論國家管轄范圍外海洋遺傳資源的開發與保護
——基于科技、市場和制度的視角

(武漢大學 中國邊界與海洋研究院,湖北 武漢 430072)

自20世紀70年代以來,隨著科學技術的突飛猛進,海洋遺傳資源(Marine Genetic Resources,MGRs,本文所指的海洋遺傳資源均指國家管轄范圍外的海洋遺傳資源)成為人類開發利用的新疆域,更成為世界眾多科技公司和研究機構競相探索的新領域。在這一背景下,國際社會關于國家管轄范圍外海洋遺傳資源管理機制的談判如火如荼地進行。國家管轄范圍外海洋遺傳資源是我國海洋戰略利益的重要一環,本文從科技、市場和制度三個維度進行深入探討，研究國家管轄范圍外海洋遺傳資源的開發和保護問題,對推進我國海洋強國戰略具有重要價值和意義。

1 科技維度下海洋遺傳資源開發與保護

科學技術進步是人類認識、開發、利用和保護國家管轄范圍外海洋遺傳資源的先決條件和必要基礎。國家管轄范圍外海洋遺傳資源賦存于公海水體和國際海底區域,獲取依賴于先進的生物采探技術,開發利用則依賴于當前的生物轉化技術。當前國家管轄范圍外海洋遺傳資源并沒有一個國際公認的定義,但一般認為這一術語包含任何生物材料,主要包括基因、蛋白質和天然產物及其衍生物[1]。即海洋遺傳資源的研究對象包括國家管轄范圍外的一切動植物、微生物基因、蛋白質及相關的天然產物和衍生物。

1.1 海洋遺傳資源開發技術發展

20世紀50年代,人類首次從加勒比海綿狀隱藻中獲取了海洋生物活性化合物——海綿膽堿和海綿胸腺嘧啶，隨后科學家證明了提取的物質具有抗癌和抗病毒活性。20世紀70年代,海洋生物研究加速發展并吸引了包括生物化學、生物學、生態學、有機化學、藥理學等學科的參與[2]。近年來,分子篩選技術取得了重大的進展。最近的研究表明,在各種生物技術領域中從海洋生物中提取的海洋分子或核酸序列的使用呈指數增長，特別是海洋分子被用于開發制藥領域,如抗癌藥物、商業化的針對HIV或阿爾茨海默病的治療[3]。進入21世紀后,隨著宏基因組文庫和全基因組鳥槍測序在內的新技術(可直接在“環境樣本”而非個體生物體中搜索遺傳資源)推動著海洋遺傳資源開發技術的迅猛發展。

近年,深?？碧?、開發技術飛速發展,從工業應用技術能力看,海底自行式鋪纜機、深海作業機器人、無人水下潛航器等技術逐步應用與成熟起來。世界主要海洋大國大力發展深海觀測網絡和深海探測技術,人類對深海大洋的感知、開發和活動等方面的能力大大增強?？梢灶A見,在不久的將來深海技術的發展會進一步促進人類對國家管轄范圍外海洋遺傳資源的認識,同時也會提高樣本采集的能力。隨著深海采礦逐步成為現實,人類對深海生物多樣性有了更加全面的認識,即深海生物多樣性與深海礦產資源所處的環境聯系緊密。已有研究表明:深海海盆多金屬結核發育的地區正是生物多樣性程度很高的地區;多金屬硫化物礦床的深海熱液噴口已發現500多種新物種,且絕大部分是特有物種;富鈷結殼豐富的區域也與深海海山生物群之間有著密切的關系[4]。即深海采礦一旦成為現實,將不可避免地對國家管轄范圍外海洋遺傳資源的保護帶來巨大挑戰。

1.2 科技進步對海洋遺傳資源的影響

人類社會針對國家管轄范圍外海洋遺傳資源的科學活動主要包括生物采探和海洋科學研究。生物采探主要是指在科學研究中探求實際或潛在價值的生物化合物，用于多種應用領域尤其是商業應用的活動[5]。從生物勘探定義看,生物采探包括整個研究和開發過程,從公共資助的科學和學術研究機構的樣本提取到生物技術公司等以商業利益為目的的全面商業化和營銷[6]。一般認為,生物采探的過程主要分為四個階段:第一階段是樣品收集;第二階段是在對微生物進行分離和形態特征分析的基礎上進行培養,進而分析其基因序列;第三階段是對藥物活性的篩選,即對基因資源進行篩選的價值評估;第四階段是產品開發、申請專利、試驗、銷售和市場營銷[7]。

海洋科學研究在國家管轄范圍外對海洋遺傳資源的獲取、數據分享、獲取知識等方面充當著關鍵角色,為國家管轄范圍外海洋遺傳資源的獲取和惠益分享提供實用的新治理解決方案方面發揮著重要作用[8]。從《聯合國海洋法公約》(簡稱《公約》)對海洋科學研究的規定來看,海洋科學研究主要是以和平為目的原則,并以符合《公約》的適當科學方法和工具進行。不難發現,生物采探和海洋科學研究的區別在于前者是以商業為目的的科學研究活動,后者則是基于和平目的,運用科學方法和工具對海洋遺傳資源展開的海洋基礎科學研究[9]。事實上,從研究方法和工具來看,生物采探和海洋科學研究有諸多重合,海洋科學研究與生物采探的前三個階段幾乎重合,可以認為生物采探是在海洋科學研究的基礎上進行商業利益轉換的進一步延伸。因此,一方面,科學研究對海洋遺傳資源的生物采樣、細胞分離及其基因序列分析、基因資源的價值評估有著重要意義；另一方面,隨著新技術的推動,純粹的科學研究和應用科學研究之間的界限變得越來越模糊,海洋科學研究和生物采探的界限也就愈加模糊,使對國家管轄范圍外海洋遺傳資源的治理更加復雜。當然,不論是以商業利益為目的生物采探,還是遵循和平目的的海洋科學研究,都依賴于科技水平的發展?？茖W技術的發展對國家管轄范圍外海洋遺傳資源開發和保護的影響可見一斑。

1.3 海洋遺傳資源開發技術發展不平衡

從世界范圍看,與國家管轄范圍外海洋遺傳資源有關的科學技術發展呈現嚴重不平衡的態勢,且這一態勢有逐步擴大的趨勢。針對海洋遺傳資源的分子篩選所需的尖端分子技術和專業知識主要集中在發達國家,相關的科學研究活動也主要是在發達國家主導和引領下進行的。更重要的是,進入21世紀以來這一現象幾乎沒有得到改善。海洋遺傳資源生物技術發展的現狀清楚地表明了各國海洋科技和生物技術的不均衡,并且隨著分子生物技術的提高和重要性的凸顯,不久的將來這種不平衡可能會進一步加劇[10]。由于缺乏投資,基礎設施、人力資本和網絡基礎設施薄弱等原因,發展中國家的海洋生物技術明顯滯后[11]。此外,在海洋基因資源數據庫建設、網絡信息共享、國際合作、知識轉移和基礎研究的投入上,發達國家與發展中國家的差距更加明顯。由于分子生物技術的改進,未來幾十年生物技術發展和與海洋遺傳資源相關專利的增加可能會持續,并進一步擴大發達國家和發展中國家的技術差距。因此,囿于科學技術發展的不平衡,發達國家與發展中國家對國家管轄范圍外海洋遺傳資源的開發與保護就存在諸多明顯分歧。

2 市場視域下海洋遺傳資源開發與保護

目前,海洋遺傳資源及其衍生品已廣泛應用于眾多領域,并逐步顯示出巨大的經濟價值和廣闊的市場前景，因此國家管轄范圍海洋遺傳資源引發了眾多國際生物公司的興趣和關注。長遠看,由于國家管轄范圍外海洋遺傳資源的特殊性和稀缺性,人類社會對其需求必然會不斷提高,市場前景將會更加廣闊。

2.1 海洋遺傳資源的收益

根據《遺傳資源獲取與惠益分享的名古屋議定書》規定,海洋遺傳資源的收益可分為貨幣收益和非貨幣收益。貨幣收益主要是財務行為或商業活動產生的,諸如依據合同的支付、特許使用權、研究經費、知識產權或專利等。以專利為例,專利是與海洋遺傳資源有關的商業化過程中的重要組成部分,在海洋遺傳資源商業化方面發揮著重要作用,并被認為是商業價值的代表[12]。研究表明,截至21世紀前10年,已確定了至少14家生物公司或研究機構參與深海遺傳資源衍生物專利申請或產品開發。這些公司主要是北美和歐洲公司,包括一些世界上最大的生物技術公司。其中有37項專利授予了深海遺傳資源產品,有6家公司對源自國家管轄范圍外的深海遺傳資源的產品進行了銷售[13]。

當前,國家管轄范圍外海洋遺傳資源產生的主要是非貨幣收益。非貨幣收益是指在海洋遺傳資源開發過程中非財務行為或非商業活動帶來的收益，主要包括:①獲取樣本、數據和知識,包括公開和分享的科學知識。②科學研究合作,主要包括國際合作。③能力建設和技術轉讓,包括科學培訓和獲取資源,基礎科學研究、基礎設施建設。④其他社會經濟效益。非貨幣收益盡管在短期內無法創造實際的經濟價值,但非貨幣收益體現了國家管轄范圍外海洋遺傳資源的潛在價值。相比貨幣收益,非貨幣收益幾乎存在于海洋遺傳資源開發的每個階段，從最初的樣品采集到最終產品的商業化營銷。實際上,在人類對國家管轄范圍外海洋遺傳資源認識還不夠深入階段,非貨幣化收益要遠大于貨幣化收益。

2.2 海洋遺傳資源應用

制藥領域被認為是關于國家管轄范圍外海洋遺傳資源應用極具吸引力且有廣闊前景的領域,許多來源于海洋遺傳資源的化合物正在研究和測試中。海洋遺傳資源是許多藥品的來源,包括抗氧化劑、抗病毒物質、消炎物質、抗艾滋病毒、抗癌物質、抗結核物質和抗瘧疾藥品。首批進入市場的海洋藥物產品是阿糖胞苷,阿糖胞苷是從加勒比海綿中分離出來的一種化合物,主要用于治療骨髓性白血病、非霍奇金淋巴瘤和腦膜白血病。1969年6月,阿糖胞苷經美國食品藥品監督管理局批準進入市場。據估計,2007年全球阿糖胞苷的銷售利潤達到9300萬美元[14]。然而,盡管與國家管轄范圍外海洋遺傳資源有關的醫藥市場被認為是前景廣闊的市場,但來自國家管轄范圍外海洋遺傳資源的產品只有極少數。

能源領域是海洋遺傳資源最主要的應用領域之一。從20世紀末開始,主要發達國家就在積極開展利用海藻制造燃料的研究。1998年,英國科學家發明了一種能將微型海藻加工成柴油發動機燃料的方法。研究發現，若每小時向發動機投入56kg小球藻,可使發動機每分鐘轉動1500轉,產生150kW的功率。2007年,以色列一家生物公司開發出一項新技術,利用發電廠排放的二氧化碳養殖海藻,從中制取生物燃料,充分體現出海藻制造生物燃料所具備的環保和生物質能的雙重優勢。值得一提的是,2006年美國能源部所屬的重點實驗室組建了一個全國性科學家聯盟,致力于研發能制造原油的“富油海藻”。該實驗室表示,如果用2000—4000萬英畝的貧瘠土地種植海藻,其轉化的原油便相當全美國石油總進口量[15]。當前,隨著全球環境的不斷惡化,可降解的生物燃料備受各國重視,海洋遺傳資源在能源制造領域的應用無疑擁有巨大的潛在市場。

海洋遺傳資源在環保領域的應用使其商業前景更為廣闊，即利用生物修復技術將生物活體通常是微生物廣泛應用于有害廢物處理和污染控制。海洋微生物是良好的海洋環境指示生物,并且能用于對慢性污染的修復與治理。如海洋藍藻菌就被廣泛應用于污水的生物修復,特別是清除來自工廠加工骨頭的酚、鈣和氯等工業物質和鈷、鎘等重金屬等[16]。許多海洋遺傳資源對分解油污和其他海洋污染物具有一定的作用。研究人員發現一些海洋微生物可分解石油和一些遺留在深海的化學物質，所以海洋遺傳資源在環境工業中能起到重要的作用,有助于開發新的環境清潔技術,而生物修復技術被認為是21世紀治理環境污染的優選技術。

2.3 海洋遺傳資源商業市場特征

綜上所述,一方面,國家管轄范圍外海洋遺傳資源擁有巨大的潛在市場,但目前商業化程度較低,非貨幣收益仍是最主要的收益,這主要受制于當前的科技發展水平。同時,有關國家管轄范圍外海洋遺傳資源開發與保護的制度并不健全,為國家管轄范圍外海洋遺傳資源的商業化帶來了阻力,且從技術突破到市場推廣往往存在較長的周期。另一方面,從當前國家管轄范圍外海洋遺傳資源的商業化活動看,發達國家仍占據著主導地位。如在制藥領域,只有少數國家和私營實體具備進入深海海底的財政實力和先進技術。從專利申請情況看,2011年全球海洋微生物專利的90%由10個國家申請,其中美國、德國、日本等發達國家申請的專利數占據了全球微生物專利總數的63%左右[17]。

3 制度視角下的海洋遺傳資源

3.1 國際社會海洋遺傳資源制度構建的努力

早在2004年聯合國就充分認識到國家管轄范圍外生物多樣性的管理政策和法律框架存在著嚴重的不足,并成立了“國家管轄范圍外海域生物多樣性養護和可持續利用問題不限成員名額的非正式特設工作組”。2015年,第69屆聯合國大會通過了第69/292號決議,決定就國家管轄范圍外海域生物多樣性養護和可持續利用制訂有法律約束力的國際文書,并設立了籌備委員會,確立了談判路線圖(表1)。

表1 與國家管轄范圍外海洋遺傳資源有關的會議和談判

從當前國家管轄范圍外海洋遺傳資源的有關談判來看,國際社會已就部分原則性問題和框架性事項達成共識,然而2004—2017年有關會議取得的成果從總體上看仍然非常有限。國際社會對海洋遺傳資源若干基本問題的分歧依然存在,因此從政府間談判開始到最終文本的一致通過無疑將是一個漫長的過程。

3.2 海洋遺傳資源制度構建的主要分歧

國家管轄范圍外海洋遺傳資源的法律地位之爭是當前國際社會的主要分歧之一。法律地位問題是國家管轄范圍外海洋遺傳資源開發和保護的焦點問題,也是構建相關制度的先決問題。只有明確了國家管轄范圍外海洋遺傳資源的法律地位才能在此基礎上進一步制訂后續開發和保護的實質性條款。針對其法律地位問題,國際社會主要有兩種立場:以美、日為代表的發達國家堅持“公海自由”原則;以77國集團為代表的發展中國家主張適用“人類共同遺產”原則。堅持公海自由原則的國家認為，《公約》規定的資源僅限于礦產資源,而國家管轄范圍外海洋遺傳資源則屬于遺傳物質,因此應適用公海自由原則。此外,海洋遺傳資源應屬于“無主物”,獲取的原則是“先到先得”原則,這屬于公海自由原則中未能窮盡列舉的自由之一[18]。且適用公海自由原則能鼓勵具備資金實力和技術能力的實體盡快研究、探索海洋遺傳資源,早日造福人類社會。發達國家具備開發利用國家管轄范圍外海洋遺傳資源的先進技術和市場經驗,堅持公海自由原則無疑更加符合他們的國家利益。發展中國家主張適用人類共同遺產原則的理由主要包括:一是從人類共同遺產原則確立的出發點,即是為確保國家管轄范圍外資源及其利益在發展中國家和發達國家間的合理分配;二是盡管《公約》規定的資源只限于礦產資源,但這是由于彼時海洋遺傳資源并未受到國際社會的關注,而并非排除對海洋遺傳資源的適用;三是人類共同遺產原則提出的背景與現在國際社會開發和保護國家管轄范圍外海洋遺傳資源的背景也極為相似,人類共同遺產原則的適用范圍可合理地擴大解釋;四是適用人類共同遺產原則,而非公海自由原則,可有效避免“公地悲劇”。由于雙方堅持的立場不同,從短期來看國際社會就此問題達成一致的可能性不大,談判道路將是漫長復雜的。

有關國家管轄范圍外海洋遺傳資源制度構建面臨的另一大“攔路虎”是惠益分享問題?；菀娣窒碇贫冉⒌某踔哉菫榱似胶獍l達國家和發展中國家在遺傳資源研發、生產中雙方的實力懸殊[19]。盡管國際社會已有不少關于惠益分享機制的規定,但幾乎都無法直接適用于國家管轄范圍外海洋遺傳資源,因此國際社會需要針對國家管轄范圍外海洋遺傳資源構建一套符合各方利益的制度?；菀娣窒頇C制的構建涉及諸多關鍵問題,如海洋遺傳資源的物權性質,是屬于誰獲取誰擁有的“無主物”還是人類社會的“共有物”。海洋遺傳資源的知識產權保護也成為發達國家和發展中國家的爭論之一,發達國家堅持知識產權保護制度,而發展中國家則反對全盤接受發達國家提出的知識產權保護制度。就惠益分享的模式方面,發展中國家傾向于立法模式,通過明文規定惠益分享的權利義務以實現各國的利益平衡,發達國家則認為應采用合同模式才能更真實體現各方的意思表示等[20]?？傮w看,主要國家集團關于國家管轄范圍外海洋遺傳資源的惠益分享機制構建既在原則性問題上存在較大分歧,又在具體問題上觀點各異,構建惠益分享機制任重道遠。

3.3 海洋遺傳資源制度構建展望

制度構建是人類開發和保護國家管轄范圍外海洋遺傳資源的先決條件。良好的制度必須既能鼓勵和促進海洋遺傳資源的研究和開發,使其盡快轉化成科研成果,造福人類社會，又能平衡各國和國家集團的訴求,符合全人類的共同利益。隨著國際社會對國家管轄范圍外海洋遺傳資源的關注越來越多,科學技術的進步和市場前景的逐漸明朗,制度構建勢在必行[21]。不管是從當前國際社會談判取得的成果還是從歷史上《公約》執行協定的談判經驗來看,國家集團之間的原則性分歧都將使法律文本的談判過程變得異常艱難和漫長,談判周期或將大大延長。

4 結論與建議

4.1 結論

科學技術是推進人類社會開發和保護國家管轄范圍外海洋遺傳資源的重要動力。當前,針對國家管轄范圍外海洋遺傳資源的科學研究活動主要包括生物采探和海洋科學研究,前者是以商業成果轉化為目標的科學研究,后者則是基于和平方式開展的基礎科學研究。由于科技實力發展的不平衡,不論是純粹的科學研究還是科技成果轉化都是在發達國家引領和主導下進行的,發展中國家明顯落后。同時,囿于整體科學技術水平的限制,盡管國家管轄范圍外海洋遺傳資源展現出可觀的市場預期和巨大的商業前景,但有關收益主要是以非貨幣收益為主,貨幣收益仍較有限。目前,國家管轄范圍外海洋遺傳資源商業成果的轉化主要由科研機構、跨國公司等實體主導,主要應用領域集中在醫藥領域,其他領域鮮有實際應用。受限于資金實力、市場經驗和技術水平,發展中國家取得的成果轉化極少。正是在技術和資本的推動下,國家管轄范圍外海洋遺傳資源因其巨大的潛在價值逐漸受到國際社會的普遍關切。2004年至今,國際社會一直致力于與國家管轄范圍外海洋遺傳資源的制度構建。盡管國際社會已就國家管轄范圍外海域生物多樣性養護和可持續利用制度的構建達成了部分框架性共識,但在海洋遺傳資源的法律地位、惠益分享機制的構建等問題上存在較大爭議。政府間的談判將是各國或國家集團科技實力、經濟力量和外交水平的綜合博弈。從談判歷程和歷史經驗來看,最終文本的形成需要經過艱苦談判,談判周期或將大大延長。綜上所述,國家管轄范圍外海洋遺傳資源的開發和保護最終取決于海洋生物科技的發展,商業市場力量的推動和國際社會的政治博弈。

4.2 建議

國家管轄范圍外海洋遺傳資源深切關系我國的重大海洋權益。為了更好地維護我國海洋權益,從科學研究、市場活動及制度談判三個方面對我國參與國家管轄范圍外海洋遺傳資源的開發與保護活動提出以下建議:①樹立國家管轄范圍外海洋遺傳資源的全面利益觀。在科學技術不斷突破,市場前景逐漸明晰,制度博弈日漸激烈的今天,需要明確海洋遺傳資源的利益是包括科技利益、商業收益和國際話語權的集合。為更好地維護我國在國家管轄范圍外海洋遺傳資源領域的海洋權益,需要科研力量、商業市場和國際話語權三個維度的綜合提升,三者缺一不可,不能顧此失彼。②大力鼓勵和積極推動與國家管轄范圍外海洋遺傳資源有關的科研活動的開展。一是應積極行使《公約》賦予我國開展海洋科學研究的權利,加大與國家管轄范圍外海洋遺傳資源有關的基礎科學研究的人力、物力、財力投入,提高海洋調查和取樣的頻率和范圍。二是可更大范圍地尋求國際間的科學研究合作,尤其是與發達國家之間的科研合作。科學研究作為國際合作的“低敏感度”領域,具有一定的可操作性，如可主動承擔海洋遺傳資源數據庫的建設,積極響應聯合國有關技術培訓和人才教育的號召,發起和組織相關議題的國際學術研討會等。③深入研究“區域”礦產資源開發與國家管轄范圍外海洋遺傳資源開發與保護的交互影響?！皡^域”礦產資源開發和國家管轄范圍外海洋遺傳資源開發與保護均是當前國際社會的前沿議題。從空間上看,“區域”既蘊含礦產資源也附著大量的基因資源,礦產資源的開發必然會對海洋遺傳資源的開發和保護產生巨大影響。④高度重視國家管轄范圍外海洋遺傳資源的市場前景和商業成果轉化,做好預研和預判。國家管轄范圍外海洋遺傳資源的商業成果直接關系到我國的重大海洋經濟利益,盡管當前世界范圍內商業成果的應用還不普遍,但我國應積極展開這方面的預研,做到未雨綢繆,以便我國更多的商業實體能在國際競爭中立于不敗之地。具體來講,可分領域、分行業組織專家學者和商業公司展開跨學科研究,做好預判,早日布局未來的商業市場。同時,應重視當前海洋遺傳資源的非貨幣收益,在國際制度尚未制定出臺前積極爭取我國的非貨幣收益最大化。⑤在制度構建方面,既要積極參與國際社會有關海洋遺傳資源的談判,又要盡快完善我國相應的國內立法。在當前的國際談判過程中,我國的立場基本與以77國集團為代表的發展中國家保持一致,但隨著我國科學技術的進步和經略海洋能力的提高,我國與部分發展中國家的利益訴求或將不同。因此,在身份定位上,我國需要更加謹慎地確立談判立場,以期為我國將來參與國家管轄范圍外海域的活動留下更多的回旋空間。此外,在跟進國際談判的同時,應盡快完善我國的國內立法。目前,我國涉及國家管轄范圍外資源的立法主要是2016年實施的《中華人民共和國深海海底區域資源勘探開發法》(簡稱《深海法》),但《深海法》僅對“區域”礦產資源的開發進行了有關規定,卻并未涉及海洋遺傳資源。隨著國家管轄范圍外海洋遺傳資源開發和保護逐漸提上日程,相應的我國國內立法迫在眉睫。在具體操作上,應盡快推動對《深海法》的修訂。當然,考慮到《深海法》實施時間較短,為保持《深海法》的穩定性,也可以單獨對國家管轄范圍外海洋遺傳資源開展新的立法,但新的立法需要在整體上與《深海法》保持一致和合理銜接?？傮w上,只有在國際和國內兩個層面上加強制度保障,才能實現我國在國家管轄范圍外海洋遺傳資源的有關利益最大化。