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现代生物技术的物种安全风险及其治理对策*

2022-11-03曾海燕彭喻钊

世界科技研究与发展 2022年5期
关键词:物种生物

曾海燕 彭喻钊

(1.湖南女子学院马克思主义学院,长沙 410004;2.长沙理工大学哲学系,长沙 410114)

自然界中,物种是一种拥有本质的自然类(Natural Kinds)[1]。物种概念决定物种划分,而物种划分的合理性关系到生物多样性的研究、保护和可持续利用[2]。在达尔文之前,人们在生物形态特征的基础上,形成了朴素自然的物种认识;之后,科学家基于进化论、生物学、支序系统学等理论,形成了唯名论物种、生物学物种、系统发育物种等物种概念。随着科技水平的不断提高,特别是基于生物因子层面的现代生物技术的研究、开发与应用,使得科学家对物种概念的认识进一步深化。他们以生物学物种定义为基础和主体,强调物种就是未发生种化或灭绝的、拥有独特基因库和生态位的最大自然生物种群[3]。

自古以来,人类利用选择性育种、发酵等传统生物技术,尝试改造物种有机体及其遗传物质,以试图摆脱物种自然遗传的束缚,提高物种产量或增加其营养价值。现代生物技术的出现与迅猛发展,更是彻底改变了人类改造物种生命体的能力。以更低成本和更易获取的DNA测序、更快的DNA合成、更高效和更精确的基因编辑等为代表的现代生物技术,可以轻松添加、删除或编辑物种的特定基因,控制物种遗传特征,快速改变与重塑物种发展方向,实现物种从“改造”到“创造”的跨越式转变。然而,现代生物技术的“两用性”(Dual Use),关涉现代生物技术给自然生物和人类可能产生现实损害和潜在风险。物种安全风险是动物、植物、微生物等自然物种受到现代生物技术威胁,或其对人类种群健康造成危险的状况。它不仅关乎国家生物安全和国家总体安全,更关乎人类命运共同体的共同福祉。为保障人民生命健康和生态系统安全,推动现代生物技术稳健发展,不由得迫切需要人们对其进行反思和追问,并提出应对之策。

1 现代生物技术物种安全风险的表征

物种不仅包括自然界的动物、植物、微生物,还包括人类。物种安全是物种和安全相交叉的概念,是维系物种数量、保持物种种群数量、管控物种和种群风险的能力与状态[4]。从技术层面来看,物种安全风险可以分为技术固有风险和技术超越风险。技术固有风险是指现代生物技术自身客观因素所带来的物种安全风险,技术超越风险是指超越现代生物技术本身,在人为等非客观因素影响下所造成的物种安全风险。而从物种安全的定义来看,物种安全风险是指现代生物技术在研发与应用过程中对物种安全可能造成的危害。根据《中华人民共和国生物安全法》主要适用范围的划分及其内容,现代生物技术的生物安全类型可以分为传染病疫情、生物技术缪用与滥用、实验室生物安全、遗传资源流失和剽窃、生物入侵、微生物耐药、生物恐怖与生物武器等,其物种安全风险主要涉及对物种多样性、物种质量、物种生境及外来物种入侵的威胁,具体如表1所示。

表1 生物安全中的现代生物技术物种安全风险Tab.1 The Species Safety Risks of Modern Biotechnology in Biosecurity

1.1 物种多样性风险

经历千万年演化,地球形成了巨大的物种基因池(Gene Pool)。自然物种的多样性是人类赖以生存的重要因素,人类能够从中得到所需的全部食品、药物和工业原料。然而,人为的技术创新却影响着物种多样性水平和变化[5]。随着生物技术时代的到来,人类对生物资源的利用幅度和频率增加,导致物种的自然进化速度加快,自然物种多样性发生巨大变化,引发自然选择颠覆和属性混乱问题,甚至引起许多物种濒临灭绝。例如,大型跨国公司在培育转基因作物(Genetically Modified Crops,GMC)种子时,利用终止子技术(Terminator Technology)和基因利用限制技术(Trait-related Genetic Use Restriction Technology,T-GURTS),使得种植后收获的种子不育,随着基因漂移(Gene Flow)还可能造成其他物种的不育,加剧物种多样性减退的风险。因此,2019年联合国《全球生物多样性与生态系服务评估报告》(Global Assessment of Biodiversity and Ecosystem Services)发出警告,未来的10~20年内,世界将出现人类历史上数量更多的物种(100万种动植物)灭绝危机,并倡议人类要积极应对与解决[6]。同时,关系到人类个体生成、发育机制的遗传因子,通过人为干预基因的技术,可能会扰动个体自身,甚至人类群属存在的“内平衡”,尤其是打破有性生殖的遗传法则,而后波及到人类种群的内在和谐、稳定特性,导致人类种群的多样性处于未来不可知的潜在风险之中[7]。

1.2 物种质量风险

物种质量是物种安全的重要指标。现代生物技术造成的物种质量风险,主要表现为改变物种营养度或药用价值、提高物种变异度、减少物种遗传多样性和减弱物种耐自然风险能力[8]。首先,现代生物技术培育的物种可能改变物种的营养价值和药用价值。例如,通过转基因技术培育出来的人参、天麻等转基因物种,其本身的药用价值明显不如野生物种。其次,现代生物技术将大大提高物种的变异度。在自然生态系统中,一方面现代生物技术以及物种遗传本身的复杂性,使得物种基因突变率提高。另一方面,人类通过现代生物技术对生殖细胞的基因治疗,也会增加遗传因子发生改变的可能,产生人体畸变,甚至危及人类种群基因池。再次,大量经过改造或人工创造的生命形态,致使物种遗传资源的均一化和贫乏化逐渐加强,物种后代出现同质化现象,影响物种遗传多样性。例如,现代生物技术“人造人”[9]的过程,就使得后代人成为丧失生存生活多元性、可能性,而被干预、被控制的设计品[10]。最后,现代生物技术还将影响物种耐自然风险能力。现代生物技术所衍生的物种,由于可以维持技术赋予增强的目标特性,而不能维持其他需要通过遗传漂移积累或自然选择消除的非目标特性。因此,当面对多种害虫、疾病或复杂气候变化等自然风险时,它们会显得尤为敏感和脆弱。例如,抗虫害植物在贮藏期间对病原体的抵抗力会降低,在植被期间对临界温度的抵抗力会降低,连续多年大量使用该品种后对目标害虫的抗性会失效。

1.3 物种生境风险

生境是物种生存的前提条件,是指物种或物种群体赖以生存的自然生态环境[11],包括物种所占有的资源(如食物、隐蔽物、水土资源和空间资源等),物理化学因子(温度、适度、盐度、雨量等),以及生物之间的相互作用(物种和其他物种间的捕食和竞争关系)。实践表明,不同物种需要不同生境,任何物种都不能单独存活,必然构成了其他物种所处生境的一部分。潜在的基因污染(Genetic Pollution)风险,将可能逐渐改变地区物种原来的基因组成,使得物种资源混乱,造成地区物种生境丧失和退化。在农业领域,生物技术改良后的动植物,由于没有严格监管而被随意释放到自然环境后,凭借其生长更快、或抗病力、抗逆性更强、比其他物种更具适应性等优势,干扰自然生态系统的种群结构和演替过程,其修饰基因逃逸,并转移扩散到基因污染区域内的非目标植物,致使非目标植物发展成“杂草”,而自身成为抗虫与耐药性更高的“超级杂草”,从根本上破坏原有的生态平衡。在环境领域,抗生素抗性基因(Antibiotic Resistance Genes,ARGs)作为一种新型污染物,通过土壤、微生物、动物、植物等介质相互联系,在人类与自然系统之间形成一个循环,使抗生素抗性基因不断传播、扩散和积累[12],严重时还会导致“超级细菌”的出现,危及食物链上各营养级生物的健康,造成生物及人类所处生境的恶化。

1.4 外来物种入侵风险

现代生物技术发展引致了外来物种的入侵危机。通常每个生态系统内的原生物种,都是经过漫长时间演化而来,在各个不同的生态位上,扮演独特的角色,并维持生态系统的稳定。外来物种入侵是全新环境中非原生物种的存活状态和繁殖态势,能够经由人为无意或有意引进,出现于原产地环境之外,在自然选择压力之下发生快速的适应性进化,实现在入侵地的自我再生,通过建立族群威胁入侵地生物多样性的过程。根据2021年数据显示,我国已发现660多种外来入侵物种,其中219种已入侵国家级自然保护区,71种已对自然生态系统造成或具有潜在威胁[13]。特别是,转基因植物作为自然界本就不存在的外来物种,成为当前潜在的重要外来入侵物种。外来入侵物种主要通过花粉、种子的扩散及杂交过程,实现外源基因逃逸,以完成入侵过程。它们一旦成功入侵新环境,就可能对新环境原生物种构成威胁,对生态系统造成巨大损失。据统计,全球每年由外来入侵物种造成的直接经济损失高达4000亿元[14]。其中,世界上最早实现转基因技术商业化应用的农作物——大豆,在全球种植面积中一半以上的均为转基因大豆品种[15],其基因逃逸已阻碍中国等国家自身优良大豆种质资源的良好发展。

2 现代生物技术物种安全风险的生成原因

盲目的技术创新可能会加剧自然物种和人类迈向风险的边缘。现代生物技术因其具有极度复杂性、不确定性、超前性及超越常规性等特点,导致其在技术研究、开发与应用的过程中,不可避免会引起对物种的安全风险。究其原因,主要与人们对现代生物技术科学认知能力的有限性、技术异化引起的负向价值,以及政府科技创新风险治理能力的局限性相关。

2.1 科学认知能力的有限性

首先,人们对技术及其方法认知水平不足。一方面,现代生物技术尚处于起步阶段,技术知识的各个层面和各个阶段都存在着未知空间,加之人类自身认知能力的局限性,大大增加了认知的难度,造成更大的物种质量风险。另一方面,由于物种安全是一个全球性问题,部分科研人员缺乏着眼大局的科研攻关合作能力,大部分研发主体合作网络倾向于形成星型结构或闭合三角结构,很少能形成开放三角结构[16],从而可能造成物种安全风险的规避成本增大,阻碍现代生物技术及其方法的科学探索。

其次,科研人员对安全风险认知难度较大。由于目前科学水平无法准确预测现代生物技术应用环节的后果,因此人们很难根据已有认知,对遗传改变的个体与未经改变的个体,在表达特征上将有何差异,以及对预期用于改变位点以外的其他位点的意外突变,做出完整的判断。特别是,基因飘散、基因污染、基因脱靶效应等问题,更容易提高物种变异度,让现代生物技术应用过程逃脱科研人员的预定目标。并且,在没有提出更确切的数据之前,科研人员无法确认它们是否对物种带来安全风险。实际上,这也正是至今世界上鲜有国家审批通过GMC大规模商业化推广的重要原因所在。

最后,公众对利益与风险存在认知失衡。根据生物贸易伦理联盟(Union for Ethical Biotrade,UEBT)发布的《生物多样性晴雨表》(Biodiversity Barometer)的调查显示,人们对包括物种多样性在内的生物多样认知与理解程度还不够,对其正确理解和部分理解的比例还不够高[17]。这主要是因为,一方面物种安全意识教育的宣传不足,造成了公众对现代生物技术的利益与物种安全风险认识水平,存在巨大差异性与不对称性问题。另一方面,媒体沟通和监督渠道的不畅,使得公众“确认偏差”加强,导致他们难以感知和认识现代生物技术的积极意义,却更容易放大其负面效应,特别是低认知者对所谓“潜在安全问题”更为担心[18],这将严重影响公众对现代生物技术应用的认可度,以及在物种安全风险治理中的参与度。

2.2 技术异化引起的负向价值

首先,企业对技术的资本追求。技术决策中最重要的因素并不是伦理道德,而是经济的资本增殖[19]。以追求最大利益为目标的现代生物技术企业,研发和应用的出发点和落脚点仍然是资本增殖。资本增殖严重影响现代生物技术的良性发展,并催生威胁物种安全的技术。同时,资本增殖严重影响现代生物技术的合理应用。在巨大商业利益面前,主体的有限理性可能会破防,生物技术意图良好的研究和应用可能被滥用或误用,技术创新理性与价值理性出现断裂,引起技术支配与压迫的悖论难题,造成基因污染对物种安全将造成潜在或现实的危害。

其次,社会需求异化的利益驱动。人类作为社会需求的主体,社会需求是人们价值取向的体现,人们若从各自利益考量出发而加入主观意识,改变其预期的社会需求,则必然会造成现代生物技术用于有害目的或被误用、谬用和滥用,对物种安全构成威胁[20]。一方面,受到社会因素的影响,科研人员可能逐步向兼具社会制度性与经济性行为模式转型,越来越多的独立生物技术爱好者和小型组织,在经济利益、军事战略等目标诱导之下,可能会有目的地操纵生物技术,从而影响自然物种和人类的种群安全。另一方面,部分媒体受到市场化利益的催化,新闻报道渐趋商业导向,新闻专业性受到质疑,使技术应用与相关政策制定存在“黑箱操作”的嫌疑,尤其是一旦引发相关安全风险争议时,其正当性常常受到普遍质疑。

最后,技术工具理性的不确定性。工具理性以“求真”的方式和手段,实现技术客体本身功能的最大化。这样往往使技术陷入路径依赖之中,而忽视技术公共性建构和公平正义彰显。现代生物技术的研发应用本应是按照技术科学逻辑而展开,是“存在于公共空间的”技术客体,其诞生是为了给人类谋福祉。然而,人们在技术应用的现实决策中很难寻求“求真”和“求善”之间的平衡点,在技术应用的过程中无法摆脱转基因动植物营养价值和药用价值改变、抗体失效、自然突变等技术固有风险,以及“人造人”等技术超越风险,从而影响自然物种和人类种群的安全。

2.3 科技创新风险治理能力的局限性

首先,政府制度支撑力不足。一方面,物种安全面临的最大技术挑战在于技术处于迅猛发展之中,而基于技术物种安全威胁的评估、问责、监管、惩治等法律制度严重滞后。研发主体在技术研发应用中,要克服高昂的研发费用和高不确定性的投资因素,政府部门如果没有健全的制度体系,很难保障研发应用活动公共利益,而严重影响物种多样性及人类健康。另一方面,农业生物技术、林业生物技术、医疗健康生物技术等领域已经形成相对完备的物种安全规范体系,但对其他领域的相关法律法规还有待加强,特别是对未知技术物种安全风险控制的措施仍存在滞后现象。例如,针对生物极客、CRISPR试剂盒等监管制度规范还不够。

其次,政府协调推进能力欠缺。一方面,政府缺乏较为完备的跨部门整合、协调与沟通的机制,部际间分工权责不明确,政府与市场关系的处理不当。另一方面,专业机构审查委员会的协调推进能力还有待加强。我国尽管已颁布一系列法律法规(表2),建立了诸如科技伦理委员会、农业转基因生物安全委员会等负责监督专业机构审查委员会,但针对物种安全的专业审查建设还不够完善,资金支持较少,很多常规的审查标准、操作流程不具有可操作性,协调推进能力得不到保障,导致审查组织自身审查能力、科研人员自我约束和依从性管理,以及科研机构的监管能力、科研人员的研究行为得不到全面监督和管理[21]。

表2 中国生物技术物种安全相关法律法规Tab.2 Chinese Laws and Regulations on Biotechnology Species Safety

最后,政府风险监管能力薄弱。监管的目的是让技术应用研发过程能够更加有效地规避物种安全风险。然而,目前政府风险监管制度较为笼统,在物种安全监管方面灵活性还不够,操作流程不具有可操作性。企业对技术研发及其应用过程的各环节都具有较强的控制能力,对产业全链条能够有效整合[22],并不遗余力地推销其产品,形成政府的“影子政权”。在这种状况下,政府对企业的监管能力不足,对于独立生物技术爱好者和小型组织,由于研究的零散性和隐蔽性,使得政府很难对其研发应用过程进行有效监管。另一方面,与政府自上而下的监督相比,自下而上的社会民主监管渠道还不够通畅。公众缺乏了解技术及安全风险事实的“透明”平台,缺乏表达诉求和观点的渠道,使民意不能有效“向上”传递。

3 应对现代生物技术物种安全风险的治理对策

尽管人们对现代生物技术及其物种安全的认识不断加深,物种安全建设的各项政策措施不断完善,但我国物种安全风险防控和治理体系还存在短板弱项。因此,要实现技术发展与技术物种安全协调发展,必须以物种为本底,以现代生物技术为工具,在大力发展现代生物技术中防范其物种安全风险,持续更新多元保障措施。然而,传统的以政府主导的闭门式决策模式,可能造成政府效力与信任度的降低,发展多元主体平等互动、民主协商的柔性治理模式迫在眉睫[23],如图1所示。

图1 现代生物技术物种安全风险的治理逻辑Fig.1 Governance Logic of the Species Safety Risks in Modern Biotechnology

3.1 政府应明确主导地位,提升风险治理能力

首先,完善国家物种安全战略。从战略思维上,要坚持整体性思维,强化系统治理和全链条防控,秉持“以人为本、风险预防、分类管理、协同配合的原则”,加强战略性、前瞻性研究谋划;要坚持全局性思维,加快推进科技创新和产业化应用,推进物种安全领域科技自立自强,打造国家物种安全战略科技力量,使研究人员能够在物种安全受到威胁时,尽快找到解决方案;要坚持长期性思维,盯牢抓紧现代生物技术物种安全重点风险领域,尽早对各种物种安全风险做出预警和防控,力争从源头上化解。从战略举措上,要完善物种安全相关立法,禁止开发可能使人类陷入巨大危险的新兴生物技术,建立可以发展现代生物技术并促进其无害物种安全的应用机制,推进国际间合作。

其次,完善物种安全相关法律和制度体系。建议制定统一的物种安全法,作为《生物安全法》的下位法,以健全现代生物技术的未知技术或者重点应用领域的物种安全政策,确保现代生物技术发展及其物种安全问题的解决有章可循、有法可依。一方面,扩大视野,持续更新和完善重点应用领域物种安全问责、评估、监管、检测、惩戒和风险赔偿等机制,对防止重点应用领域现代生物技术研究滥用、误用、负责任的科学研究、科学家行为准则等进行政策拟定,解决问责制不健全、监管制度覆盖不全面等难点痛点问题。另一方面,重点规范对未知技术的研究应用,规范生物极客、DIY社区等非正式研究机构的实验过程,控制和减轻他们实验中可能出现的任何事故。

最后,完善部际间协调机制。一方面,在现有国家生物安全工作协调机制的基础上,进一步明确成员单位和国务院其他有关部门物种安全的职责分工,组建专门的物种安全“审查”委员会,对新技术及其应用产品进行严格审查和充分论证。另一方面,积极参与全球物种安全治理,同国际社会携手应对日益严峻的物种安全挑战,加强物种安全政策制定、风险评估、应急响应、信息共享、能力建设等方面的双多边合作交流。

3.2 科学共同体应承担社会责任,增强话语权

首先,弘扬科学精神,重塑科学共同体权威。一方面,科学共同体应弘扬求真务实、团结协作的科学精神,在技术创新上做到“求真”与“求善”的平衡,不断追求卓越。在前沿应用领域开展技术及物种安全问题的决策咨询,以平衡和协调生命科学与社会科学领域的观点与主张,为决策者提供更为客观的风险决策判断,发挥智囊团、专家库的作用。另一方面,秉持客观、共享的原则,加强物种安全国际合作。积极参与现代生物技术创新的国际对话与交流,跟紧技术发展步伐,定期向全球更新发布相关风险预测、评估等权威报告,构建国际接轨的生物技术物种安全管理框架,实现全球物种安全信息共享、风险共治的互通互赢局面。

其次,坚持负责任创新,规避物种安全风险。一方面,加强对科学共同体负责任创新意识的培养。坚持人民至上、人类命运共同体的价值理念,注重科研人员或科研爱好者的责任规范与道德观建设,加强道德培训,使科研活动在伦理和法律的监管下进行,让技术创新服从于公共利益,促进技术研发应用的物种安全性。另一方面,科学共同体应践行负责任创新意识。审慎现代生物技术创新与物种安全风险的平衡,扩大责任共同体网络,明确全流程风险责任。重视创新带来的物种安全影响,重点评估现代生物技术物种安全性问题,加强生物实验室管理,强化技术的价值敏感设计,抵制经济因素主导研发操作,注重创新的道德可接受性,以良好的设计减少终止子技术的出现,以维护科学共同体权威。

最后,完善制度化咨询与对话机制,推动风险议题解决。科学共同体内部应建立广泛而持久的对话关系,对外应加强信息咨询服务能力,积极对接开展现代生物技术与物种安全的咨询辅导会,对解释相关研究应用过程、宣读风险等方面展开公开宣讲,增进公众的普遍认同。对于涉及多元争论的前沿领域,应重视专业审查或同行审查制度;对于研发信息的发布与共享,应以提高“透明度”,实现信息的统一性和标准性,防止各种利益相关者“各自为政”,不能形成高效的风险治理“合力”。

3.3 公民社会应积极参与,充分发挥其监督和反馈作用

首先,加强非政府组织的支撑。当前越来越多的公共议题都能见到公众通过非政府组织参与决策的“身影”,物种安全领域同样也是。他们的参与为物种安全风险治理培育和传递调适与整合能力。例如,天津大学生物安全战略研究中心,先后参与起草科技部《生物技术研究开发安全管理办法》,参与修订了《人类遗传资源管理条例》,负责起草的“生物科学家行为准则范本”在联合国《禁止生物武器公约》第八次审议大会上作为中国政府的两项提案之一,在生物技术物种安全相关的国际讨论会及国际公约的制定方面,向世界提供了中国智慧和中国主张。

其次,有效发挥媒体双向、交互式的监督、反馈机制。一方面,媒体应对生物技术和基因工程的基本原理、开发转基因生物的过程、使用的遗传材料的类型以及新技术的好处和风险有一个客观的看法,对相关事件信息应进行负责任地宣传和报道。特别是,针对关乎物种安全的问题时,应更加审慎其报道对于整体社会的影响,以“共同善”的原则加强对政府、企业、研发机构的监督。另一方面,媒体也应为公众提供多元化的信息反馈渠道。公众的观点通常是多元且真切反映现实情况的,媒体越了解公众需求和困难点,就越能适时帮助政府调整政策的执行面及规划面。

最后,保障和行使公众权益,积极吸收公众参与共同治理。一方面,应切实保障公众的知情权和参与权,加强物种安全意识教育宣传,使公众能了解所接触、使用的生物技术产品与传统产品的等同性与差异性,对某些特异新产品应授以消费者接受使用或不使用的选择权。另一方面,公众应积极行使自身参与权、知情权等权利,对技术物种安全进行有效监督,在校准已有相关立法与技术物种安全之间,形成良性互动,促进现代生物技术工作在我国的可持续性发展。

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