免烧泡沫砖:“人造生命”研究在巨大争议中依旧进行

来源:百度文库 编辑:科学网 时间:2019/08/25 15:15:23
人造生命”研究在巨大争议中依旧进行2010年05月22日 14:24 科技日报 】 【打印共有评论0

对于生命的定义,科学家各有不同的解释,但他们一致认为,生命至少应该具备3个特征:承载容器、新陈代谢和复制繁殖能力。一个容器,像细胞的细胞膜;新陈代谢把基本的营养物质转化成细胞成分;基因能够传给后代或随环境变化的复制细胞的化学指令。 

2004年前,美国洛克菲勒大学的生物学家埃尔伯特•里勃切特称,已制造出一种名为“囊生物反应器”的人工生物。但这还不能说是真正意义上的人造生命,它只是将能够生产蛋白质的生物分子加上一种细菌基因,这种基因可以控制生成一种名为α—溶血素的蛋白质,混合物悬浮在油中形成微小颗粒。然后,他们在这些颗粒外包裹两层肥皂膜状的磷脂分子,像细胞膜一样将生物分子混合物颗粒包裹在其中。通过膜上小孔,环境中的营养物质进入“人造细胞”,自动补充制造蛋白质的原材料,就可以连续数日生成蛋白质。

里勃切特认为:“应该重新思考一下生命究竟是什么。与其说这是个科学问题,不如说是个哲学问题。对我来说,生命就像一个机器,一个由电脑程序控制的机器,仅此而已。”

然而生命远不是一台机器,这种“人造细胞”充其量是一个微型“工厂”,在这里可以生成具有工业和医学价值的蛋白质,但这标志着人类探索人造生命迈出重要一步。

追踪“人造生命”

2007年10月6日,美国科学家克雷格•文特尔宣布,他的研究小组用化学物质在实验室中合成了由381个基因、58万个碱基对组成的人造染色体,并将其植入细菌生殖支原体的外壳中,在这些基因的控制下,新细菌能摄食、代谢和繁殖,已经具备了生命的三个基本特征,堪称人类历史上第一个“人造生命”。

在人类尚未真正理解自然生命的全部涵义时,真的能制造出“人造生命”吗?

文特尔将自己的杰作称为“自由的生命”。那么,这种“人造生命”是否有自我意识和自由意志?合成细菌的问世,不仅是技术上的突破,自然科学史的里程碑,更挑战了人们对生命含义的理解。

文特尔宣称,如果初步实验取得成功,他们更长远的设想是不断为其添加新功能,比如分解火力发电厂排放的二氧化碳,或生产可用作燃料的氢,或者直接将糖类分解成丙烷燃料的细菌等,从而为低成本、高效率制造生物能源找到一条新出路。创造新生命旨在应对能源危机,解决全球变暖问题。他说,这是一项有益的科学,我们不要惧怕新生事物,要善于利用它。这会更新人们的价值观念,我们正在创造一套新的价值体系,在这一层面上,你不可能指望每个人都高兴。

尽管文特尔解释说“人造生命”前景美妙,人们仍不能确信这项研究是否真是“有益的科学”。

香港中文大学生物化学系副教授陈竟明就在《明报》上指出,目前科学家已经可以通过改造细菌基因,改变其新陈代谢,以提取所需的物质。所以,是否一定要通过制造新生命来达到此目的值得怀疑。

也许不是这件事情本身不对,而是这个人不对。克雷格•文特尔以其“一半是天使,一半是魔鬼”的形象闻名于世,他的聪明才华和功利激进一样让人印象深刻。

文特尔曾组建了私营研究机构———塞莱拉公司,以此与“国际人类基因组计划”的国际实验室联合体竞争,最终,公私两家同时宣布成功绘制出人类基因组草图,测序报告分别发表在英国《自然》和美国《科学》杂志上。他曾想将人类基因组图谱申请成专利,又曾想以收费方式为个人绘制基因图,但终因成本难以降低而不了了之。此后,他心灰意冷地消沉了几个月,2002年重出江湖,成立克雷格•文特尔科学基金会,开始了他创造新物种的探索。早在2006年,他就已将一套生命必备基因和“自由的能生长繁殖的生命有机体”在美国申请了专利,目前还向其他100多个国家提出了专利申请。

一石激起千层浪

疑问之一:“人造生命”意味着什么?

加拿大生物伦理学组织认为,合成生物学的种种进展比10年前克隆羊“多莉”的问世意义更重大,是人类自然科学史上的里程碑。而香港中大生化系客席教授曹宏威博士则认为,人造生命的出现对人类观念上的冲击更为巨大,尤其是对宗教造成了严峻挑战:“倘若人可以完全制造生命的话,神便可说是毫无角色可言。”

英国《卫报》10月10日发表了英国剑桥大学生物化学系博士尼克•盖依的文章,称“最新生命形式”不过是“汽车配件的组装”,并不能说是基因工程领域的重大飞越。

那么“人造生命”技术带给我们什么益处呢?首先是应对能源危机和解决环境问题,这也是该研究的最初目的。其次,在基因诊断方面,我们更深入地了解了自己生命的组成元素,从源头封杀困惑我们人类的多种遗传疾病;能够定制细胞,替换自体受损和病坏器官;能够造出高效精准的细胞生物,将药物直接送达病灶;还将提高生命的本质,不仅人和人之间能进行完美的基因互换,还能合成更加高等的基因染色体实现人种的优化。未来的人类将和科幻电影里的人一样能够不断再生,并保持一种思想状态,也就是我们所说的“记忆克隆”。这样人就有可能不死,而且思想也能一步步循环下去。

疑问之二:新物种会不会失控变成“魔鬼细菌”?

2002年和2004年好莱坞分别上演了《生化危机》第一和第二部,第三部也已于今年9月底搬上银幕。人们担心的是,随着“造物技术”的不断发展和广泛应用,管理疏漏或技术偏差会不会导致新物种失去控制,演绎现实版的《生化危机》?

文特尔本人承认,研究中涉及的技术,从理论上来说有可能用于制造新的致病细菌,甚至用于研制生物武器。对此,他说将慎重考虑该公布哪些研究细节,而且在实验中也会采取特定措施,以确保新造出的细菌只能在实验室“温暖的培养液”中生存,不会成为“魔鬼细菌”。

美国加利福尼亚大学分子生物学教授戴维•迪默也认为,人造生命失控的风险“极其微小”,人类制造的任何东西都不可能与那些在自然界进化了30亿年的生物竞争。细菌吞噬所有东西,它们吃汽油,吃地底下的石油,吃绿色的碳氢化合物,吃所有的东西。它们还会把我们放在那里与它们竞争的所有东西吃掉。此外,科学家们还设计了另一层保护措施:所有人造生命都依赖于自然界中不存在的化学物质,将这些关键性的化学物质一消除,人造生命就会死亡,当人造生命进入自然环境之后,情形更是如此。

然而生命非常复杂,它也可以进行自我修复、自我管理,而且能发生突变以适应环境。几乎所有科学家的研究初衷都是好的,防御系统也是极其严密的。对于生命这样的复杂系统其不可测性很可能超出人们的预料。对此,《卫报》10月22日的一篇评论员文章进行了深入思考,称合成生物技术能再造自然,但危机重重。而诺丁汉大学临床生理学家迈克尔•雷涅则对反对这项技术的人表示愤怒,称激起人们对科学的恐惧,只会造成科学家匮乏。英国有大量的科盲,极度缺乏科学家,应当从小培养孩子们对科学的兴趣,培养英国未来的克雷格•文特尔和杰伊•科斯林,而不是制造恐惧和无知的气氛。

疑问之三:会不会出现生物行业的“微软”帝国?

技术垄断会带来巨大的商业利益。文特尔研究所去年10月份向美国专利局提出拥有他实验室造出来的小生物专利的申请。2007年5月底,美国专利局公布了他的专利证号:#20070122826。

文特尔抢滩“造物市场”的举动引起了生物行业的担忧,加拿大生物伦理学组织谴责这种行为是“企图在社会上实施一项异常的新技术而不说明它的全部影响”。该组织研究人员吉姆•托马斯说,这种垄断行为施放了一个信号,合成工业和合成生命形式私有化这样的高端商业竞争已经开始;文特尔公司正在变成合成生物界的“微软”。在这些权利进一步发展之前,必须考虑它们对社会、道德及环境等方方面面的影响,并广泛探讨它们的社会需要程度和可接受程度。同时,该团体的38个组织联合号召多个国家的专利局从安全方面着想,抵制文特尔的专利申请。

尽管目前文特尔的合成生殖支原体只能生存在特定的环境中,而其它的生物工程生命一旦逸出到自然环境中,又在专利权的保护下,那将造成更大的危险。

疑问之四:道德标准如何定义?

关于生命的起源、生命的神圣性、生命的尊严等等问题,不同背景的人观点各不相同,而人造生命将颠覆所有这一切。

从基因诊断方面考虑,当人们掌握了生命密码之后,“隐私”这一概念将重新定义。目前的保险公司在接受投保时,要求申请人必须做体检,未来是不是要求看到申请人的基因图?而一旦有了基因图,知道了“命中注定”的事情,保险行业还有没有必要存在?公司老板在挑选雇员的时候,会不会存在“基因歧视”?为了得到更优秀的下一代,可能会有更多的堕胎事件,以筛选掉我们认为不够好的婴儿?按照不完善的道德标准,斯蒂芬•霍金这样的天才很可能不会出生。

从基因治疗方面考虑,如果创造“人造生命”是为了某个特殊使命。那么,这些低等生命可以任由我们役使么?它们是否也有生存的权利?我们可以对它们随意地践踏、掠夺、损“人”利己呢?就像对待动物或牲畜一样,我们只是有力量,而不是有权利决定它们的生死。创造“人造生命”也可以是为了造出完美超凡的未来人类。那么,这些优秀人类会比普通人类更高等么?他们更加美丽、更加强大,比我们更加有力量,我们能否接受他们的统治?

道德标准应该是双向的,还是双重的?

疑问之五:伦理关系能否善处?

掌握了合成染色体技术,正如文特尔所说,人类已经从阅读基因密码转向有能力编写它。如此,我们很快会面对一个新的问题:优化人种。

我们会为将来的婴儿编制智商、性格和相貌。一个人的孩子很可能不算是他的,因为他孩子的身上并没有多少基因是从他那里遗传的,很可能是从某个伟大人物的身上借取了更多。这么一来,究竟谁是孩子的父母?

如果能购买“良种胚胎”,那么父母的身份问题就变成了法律问题,而不是生物学问题了,“亲子鉴定”技术也将失去存在的意义。

就像未来学家阿尔文•托夫勒在《未来的冲击》中描述的那样,人们可以想象这样荒唐怪诞的事情:一对夫妇买了一个胚胎,把它放在试管里培育,然后以第一个胎儿的名义又买一个,似乎是在筹划信托基金。在这种情况下,这对夫妇在第一个孩子未成年时就成了法律上的祖父母。我们需要一套全新的词汇来描述亲属关系了。当然还可以更加荒唐地以“后到”胚胎的名义买“先来”胚胎,这样,一个小孩子可能是一个大孩子法律上的父亲或母亲。

我们面临的将是怎样混乱的局面?

<<上一页 1 2 下一页>> .text_tuiguang{font-size:14px; font-weight:bold;text-align:center; margin:20px 0px;color:#ba2636;}.text_tuiguang a,.text_tuiguang a:hover{color:#ba2636;}.webSjzw { width: 355px; margin: 0 auto 25px; clear: both; }.webSjzw .webSj { background: url(http://img.ifeng.com/tres/pub_res/final_image/websj.gif) no-repeat 4px 2px; overflow: hidden; padding: 0 0 0 16px; line-height: 18px; float: left; } 探索世界万千奥秘,引领数码时尚潮流,尽在手机凤凰网。