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基因编辑和种子窃取

奥斯汀,德克萨斯—四百年前,约翰·罗尔夫(John Rolfe)用从西印度群岛偷来的烟草种子发展出弗吉尼亚州第一宗盈利的出口生意,扰乱了西班牙加勒比海殖民地的烟草贸易。两百多年后,另一个英国人亨利·威科姆(Henry Wickham)通过殖民机构伦敦皇家植物园(Royal Botanic Gardens)将橡胶树种子从巴西带到亚洲,这导致亚马逊橡胶繁荣的最终消亡。

在植物出口不受管制的时代,只消一手提箱种子,就能破坏生计甚至整个经济。而在遗传学进步的推动下,很快连一箱种子也不需要了。

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平心而论,在过去几十年里,在监管故意跨境运输动物、植物和其他生命体的基因物质方面取得了巨大的进步。特别是1992年联合国生物多样性公约将国家主权置于生物多样性之上,有助于保护基因资源提供者的权利——比如(在理想情况下)保护和培育了宝贵的遗传物质的农民和当地居民。

当然,一些人总能设法规避监管,但费尽心机制定的法律制度确保了想达成这一目的绝非易事。大部分国际种子、植物、动物、微生物和其他生物商品交换都必须具备许可证,包括物质运输协议。

但如果根本就不需要运送任何物质呢?如果侵占想要的种子只需要一封简简单单的电子邮件呢?如果科学家仅凭基因序列就能“制作”想要的遗传物质呢?这些互联网推动的生物多样性交换显然更加难以监管。而随着基因测序变得日益迅捷和廉价以及基因编辑技术的迅速进步,这类交换可能比你预想得更早就变成现实。

事实上,基因,甚至完整的生命体,已经可以虚拟移动——在���个移动端都是黏糊糊的生物质,但在移动途中只是一连串1和0。导致流感的小病毒便是技术发展的一个尖端例子。

如今,当新的流感菌株在亚洲出现时,科学家收集咽喉棉签,分离病毒,测定毒株的基因序列。如果他们接下来将毒株的基因序列放上互联网,美国和欧洲实验室就能通过下载数据合成新病毒,这要比等待邮寄实物样本更迅速、更容易。病毒通过电子传播要比通过大自然更快。

如今,更复杂的病毒和一些细菌也能够适用于这一技术,尽管完整地合成基因组更加复杂的更高级的生物体(比如玉米)还需要多年时间。但这也许不重要,因为新的基因编辑技术,比如CRISPR-Cas9,能让科学家将来自能够实际接触到的生命体的基因测序信息来拼装复杂的新生命体。

比如,墨西哥瓦哈卡州(Oaxaca)Zapotec社区的抗旱玉米的关键特征可以通过编辑另一种个玉米品种的基因得到复制。释放这一可能性并不需要新的重大技术进步。

所需要的只是数千个玉米品种的基因序列。这些数据就像是路线图和资源集合,让科学家能够在电脑屏幕上比较基因序列,识别适当的品种。选中的调整接着可以用于制作(比如)孟山都公司或杜邦先锋公司的新杂交玉米亲本。

因此,管理大新基因组数据库的接入对于阻止虚拟世界的罗尔夫和威科姆来说至关重要。而事实上,在一封根据美国信息自由法披露的欠谨慎的电子邮件中,美国农业部顶级玉米科学家爱德华·巴克勒(Edward Buckler)将这样拙劣的管理称为植物育种的“当代大问题”。

如果孟山都和杜邦先锋等农业生物技术公司——更不用说包括制药公司和合成生物学初创公司在内的其他从事基因资源工作的企业了——能自由进入这些数据库,那么所需要的基因的提供者极有可能蒙受损失。毕竟,这些都是十足的资本主义企业,它们没有关注芸芸众生的财务激励。

在这个例子中,“芸芸众生”可以是非洲高粱种植者、传统医药工作者、森林民族或其他传统社会——他们创造和养育了生物多样性,但从未狂妄或贪婪到将基因作为自有专利发明。只要有人将他们所创造出来的品种进行测序,然后在公开数据库上共享数据,就夺走了他们的工作成果。

但开放接入是共享研究数据的惯例。比如,美国政府的基因银行(GenBank)甚至没有禁止滥用协议。这一情况必须改变。毕竟,这些无附带条件数据库不仅仅便利了共享,也便利的偷窃。

如何监管基因序列数据接入的问题正在成为国际讨论的热门话题,包括世界卫生组织和联合国粮农组织。也许这些讨论的最重要的场合是生物多样性条约管理机构——生物多样性公约缔约方大会。下一次会议(COP 13)将于12月初在墨西哥坎昆举行。

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COP13的与会者必须关注保护资源提供者权利的需要。在这方面,他们必须谨慎评估现有政策并制定必要的修订——要抢在合成生物学发展速度超过法律制度、让法律变得监督无能之前。

必须形成协定监督基因序列数据的接入,确保这些数据的应用所产生的收益得到公正平等的分享。否则,几十年来促进保护、阻止盗版的工作将毁于一旦,威胁到生物多样性公约及其所保护的东西。