現(xiàn)代生物技術(shù)與生態(tài)安全

徐月+尹家騏+楊妍

摘要：現(xiàn)代生物技術(shù)是一把雙刃劍，以基因工程為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)的迅速崛起，在給人類解決環(huán)境與發(fā)展的矛盾帶來(lái)新希望的同時(shí)，不僅對(duì)人類賴以生存的自然環(huán)境產(chǎn)生了巨大的威脅，且迅速滲透到政治、經(jīng)濟(jì)等各個(gè)領(lǐng)域，給國(guó)家或地區(qū)生態(tài)安全造成影響。本文對(duì)現(xiàn)代生物技術(shù)與生態(tài)安全進(jìn)行了探討分析。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代生物技術(shù)；生態(tài)安全

引言：

生態(tài)安全（ecological safety）是指一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是否受到破壞，功能是否受到損害。生態(tài)安全的顯著特性是生態(tài)系統(tǒng)所提供服務(wù)的數(shù)量和質(zhì)量的狀態(tài)，生態(tài)安全的提出不僅反映了人類對(duì)由環(huán)境問(wèn)題引起的安全問(wèn)題以及安全問(wèn)題所涉及的環(huán)境問(wèn)題的深切關(guān)注，而且拓展了環(huán)境觀和安全觀的內(nèi)涵。更主要的是指因環(huán)境污染與生態(tài)破壞而導(dǎo)致對(duì)世界和平與發(fā)展，對(duì)國(guó)家安全、經(jīng)濟(jì)安全，甚至對(duì)整個(gè)人類的生存和發(fā)展的不利影響。生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)，有一定演替規(guī)律。生物技術(shù)的應(yīng)用往往要引入新的或高密度生物群體，這對(duì)受納系統(tǒng)的生態(tài)系統(tǒng)可能產(chǎn)生影響，其中有一部分是負(fù)面的憑目前的生物技術(shù)發(fā)展水平，還不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)基因工程生物體及其代謝產(chǎn)物的表現(xiàn)形態(tài)和潛在危害，也難以提出針對(duì)性的防范措施。

一、現(xiàn)代生物技術(shù)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的危害性

1.對(duì)生物多樣性的影響

由于轉(zhuǎn)基因技術(shù)已經(jīng)突破了傳統(tǒng)的界、門(mén)的局限，可以使動(dòng)植物、微生物甚至人類的基因進(jìn)行相互轉(zhuǎn)移，使轉(zhuǎn)基因生物具有普通物種不具備的優(yōu)勢(shì)特征。若釋放到環(huán)境，會(huì)改變物種間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，破壞原有自然生態(tài)平衡，導(dǎo)致生物多樣性的喪失。當(dāng)這些轉(zhuǎn)基因通過(guò)基因流逐漸在野生種群中定居后，就使得作物的野生親緣種具有了獲得選擇優(yōu)勢(shì)的潛在可能性.這樣作物本身及其野生親緣種就有可能成為雜草. 轉(zhuǎn)基因作物對(duì)土壤生物多樣性的影響最實(shí)質(zhì)的問(wèn)題就是轉(zhuǎn)基因作物所造成的生態(tài)入侵問(wèn)題。所謂生態(tài)入侵就是指外源生物引入本地區(qū)，種群迅速蔓延失控，造成其它土著種類瀕臨滅絕，并伴有其它嚴(yán)重危害的現(xiàn)象。生態(tài)入侵是一種不可逆的現(xiàn)象，它的危害除改變物種多樣性，更為嚴(yán)重的是導(dǎo)致整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。例如，轉(zhuǎn)基因生物釋放后，與野生種交配導(dǎo)致外源基因的擴(kuò)散，改變物種原來(lái)基因組成，造成物質(zhì)資源的混亂，某些野生品種因不具備競(jìng)爭(zhēng)力而滅亡，最終威脅物種遺傳多樣性； 同時(shí)轉(zhuǎn)基因個(gè)體經(jīng)人們定向改造，往往生長(zhǎng)更快或抗病力、抗逆性增強(qiáng)，比其它物種更具適應(yīng)性和競(jìng)爭(zhēng)力，一旦釋放到自然環(huán)境，就會(huì)破壞原有的種群生態(tài)平衡，改變生物群落的結(jié)構(gòu)，影響生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)。

2.基因污染

從細(xì)菌、動(dòng)物或植物的一個(gè)物種中提取到一種基因通過(guò)各種方法轉(zhuǎn)移并整合到其它一個(gè)物種中去，這就是重組DNA 技術(shù)，也就是轉(zhuǎn)基因技術(shù)。轉(zhuǎn)基因生物中的外源基因通過(guò)例如花粉的傳播（基因流）等途徑又被轉(zhuǎn)移到另外的生物體中，就會(huì)造成自然界基因庫(kù)的污染，這種現(xiàn)象稱為基因污染。基因污染發(fā)生的途徑很多，可以由花粉通過(guò)風(fēng)媒或蟲(chóng)媒進(jìn)行傳播，或者種子通過(guò)動(dòng)物或在裝卸、運(yùn)輸過(guò)程中無(wú)意擴(kuò)散而傳播。因此，基因污染往往不會(huì)僅局限于最初發(fā)生的地區(qū)，而會(huì)對(duì)環(huán)境造成蔓延性的災(zāi)難。野生植物通過(guò)抗除草劑基因受粉，也就完成了抗除草劑的基因改良，可能會(huì)變成“超級(jí)雜草”。這樣非目標(biāo)性的基因改良人類很難控制，其后果也很難預(yù)測(cè)。

3.產(chǎn)生有害生物，危害生物群落

轉(zhuǎn)基因生物引入后可能會(huì)干擾生態(tài)系統(tǒng)的種群結(jié)構(gòu)，如給蚜蟲(chóng)喂飼料轉(zhuǎn)基因馬鈴薯后，天敵瓢蟲(chóng)死亡較早，生殖率降低38%，不能孵化率高出3倍，導(dǎo)致蚜蟲(chóng)大量繁殖而變得更為猖獗。轉(zhuǎn)基因生物引入環(huán)境后可能加速有害生物進(jìn)化，產(chǎn)生更加有害的生物。如Bt抗蟲(chóng)基因就有這種潛在可能性。同時(shí)有害生物中原先一些次要種可能上升成為主要種，改變生物種群物種的地位。并且，基因工程是一門(mén)新技術(shù)，目前的科學(xué)水平還不能精確地預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)基因生物可能產(chǎn)生的所有表現(xiàn)型效應(yīng)，轉(zhuǎn)基因生物在某些環(huán)境下可能具有良好的表現(xiàn)型效應(yīng)，一旦被引入另一環(huán)境中可能產(chǎn)生不同表現(xiàn)型而對(duì)環(huán)境不利。

二、關(guān)于生物技術(shù)與生態(tài)安全的措施建議

現(xiàn)代生物技術(shù)對(duì)人類環(huán)境已造成和存在潛在的災(zāi)害性影響，已經(jīng)引起了世界各國(guó)政府、專家、普通民眾和環(huán)保組織的關(guān)注。盡管如此，人們對(duì)現(xiàn)代生物技術(shù)與環(huán)境安全的機(jī)理、危害性、嚴(yán)重性等認(rèn)識(shí)還不夠。要避免現(xiàn)代生物技術(shù)造成環(huán)境生態(tài)災(zāi)難，應(yīng)采取如下措施：

1.在加強(qiáng)生物技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的同時(shí)，重視跟蹤研究和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)。風(fēng)險(xiǎn)的出現(xiàn)有長(zhǎng)期滯后性，對(duì)轉(zhuǎn)基因生物的環(huán)境安全問(wèn)題必須進(jìn)行長(zhǎng)期、系統(tǒng)地研究，對(duì)生物技術(shù)進(jìn)行評(píng)測(cè)，積極防范環(huán)境生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，防患于未然。利用科學(xué)手段評(píng)估生物技術(shù)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，目前看來(lái)，評(píng)估的研究多集中在：（1）轉(zhuǎn)基因逃逸所造成的基因生物與其野生系緣種間基因的流動(dòng)；（2）轉(zhuǎn)基因生物釋放引起的生態(tài)入侵這兩個(gè)問(wèn)題上.對(duì)于轉(zhuǎn)基因微生物進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，首先要考慮的是轉(zhuǎn)基因微生物中插入哪些DNA，該DNA 的來(lái)源，功能及插入位置，其次是基因轉(zhuǎn)移問(wèn)題以及轉(zhuǎn)基因微生物的適合度（包括它在環(huán)境中的適應(yīng)能力，繁殖能力，競(jìng)爭(zhēng)能力等），第三是要避免轉(zhuǎn)基因微生物對(duì)非目標(biāo)生物造成危害，最后要考慮其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的影響，以及它對(duì)生物多樣性可能造成了破壞。

2.建立有效的約束監(jiān)督機(jī)制，加強(qiáng)如生物技術(shù)的研究、應(yīng)用的立法，特別是加強(qiáng)生物技術(shù)環(huán)境生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的研究與評(píng)測(cè)方面的立法與監(jiān)督，為預(yù)防和控制現(xiàn)代生物技術(shù)可能產(chǎn)生的各種風(fēng)險(xiǎn)，保護(hù)全球生物多樣性和人類健康。

3.加強(qiáng)宣傳與教育，樹(shù)立環(huán)境安全觀。加強(qiáng)現(xiàn)代生物技術(shù)的宣傳與教育，將生物技術(shù)的有關(guān)信息向公眾公開(kāi)，特別是其可能存在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，讓公眾廣泛參與，進(jìn)行監(jiān)督與約束；幫助公眾樹(shù)立正確的環(huán)境意識(shí)和環(huán)境安全觀，重視和防范轉(zhuǎn)基因生物的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，樹(shù)立基因資源觀和防范環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)。

4.積極推動(dòng)建立公正、公平、合理的國(guó)際政治和經(jīng)濟(jì)新秩序。由于現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展的不平衡以及不合理的國(guó)際政治、經(jīng)濟(jì)舊秩序，使得在國(guó)際貿(mào)易與交往中，發(fā)展中國(guó)家與發(fā)達(dá)國(guó)家之間的發(fā)展嚴(yán)重失衡，有可能形成新的環(huán)境殖民主義和霸權(quán)主義。廣大發(fā)展中國(guó)家只有團(tuán)結(jié)起來(lái)，加強(qiáng)自身資源的開(kāi)發(fā)與保護(hù)，并積極推動(dòng)建立新的國(guó)際政治、經(jīng)濟(jì)新秩序，才能徹底地扭轉(zhuǎn)這種局面。

結(jié)語(yǔ)：

總之，生物技術(shù)將成為21世紀(jì)高新技術(shù)中一項(xiàng)重要的技術(shù)，發(fā)展也會(huì)非常迅速。在發(fā)展現(xiàn)在生物技術(shù)的同時(shí)，重視生態(tài)安全也是重要的。

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