第10期 永續發展專題

淺談環境生物科技與永續發展


李賢淇


  八十八年三月二十六日,本校在游藝館國際會議廳舉辦了第四屆「當前台灣社會與文化變遷」的學術研討會。大會主題主講者蕭新煌博士(中央研究院社會研究所)發表了「永續發展概念對海島台灣的啟示」的精彩演講,啟發了與會人士的共鳴與熱烈討論。此研討會同時也邀請了幾位學者及中大教授演講有關對當前台灣的都會、社區、生態、就業與經濟、公營事業民營化、憲法變遷、和婦女等問題,從國家與社會觀點探討台灣永續發展的關鍵問題。學者們都提出很有前瞻性的論點與對策。此次永續發展研討會以「人文與社會」為主題,並沒有涵蓋「科技」之領域。「科技」與永續發展乃屬於一重要的課題,必須加以探討。我們了解二十一世紀的台灣應是人文關懷、文藝復興、宗教振興、社區生根、理性主義與發揮志工運蚪理性主義與發揮志工運動的時代。台灣面對新世紀與新時代來臨,應該要有新的思維與方向,珍惜我們有限的資源,保護環境生態,並積極發展科技與培育人材。


  過去幾十年來,我國之政策以經濟掛帥發展對外貿易為主軸,以電子電訊科技為重點,發展其相關性的精密工業。如果將來此工業科技一旦發生困難或遇到瓶頸時,國內經濟一定會遭到立即的影響。所以我國最近也一直朝多元化的科技發展,其中生物科技乃是其主要發展的對象之一。希望在二十一廿紀能把台灣塑造成科技島。我們也深信二十一世紀將是生物科技的時代,是「明日之星」的科學。因應此時代的來臨,最近十年來,國內各大學相繼成立與生物科技相關的系所,在教育部及各相關單位的推動下,政府與各大學己投入相當多的人力與資源來培育人材及進行研究工作。本校也不例外,於1994年成立生命科學研究所,1995年正式招收碩士班學生並授課,且將於1999年夏成立大學部並招收新生。本校生命科學研究所今夏於大學部成立之後將改稱為生命科學系。並配合本校發展環境科學與遙測技術之特色來推展環境生物科技之教學與研究。


  為了協助讀者了解生物科技之內涵,今將有關生物技術的涵義與特性作一個說明:「生物技術」一詞是譯自英文”Biotechnology",即是利用生物體來製造產品的技術。「生物技術」之定義及其涵蓋之領域很廣,只要是利用生物體(微生物或動植物)或其代謝物質來製造產品或改造其生物體之功能,促進人類生活品質之技術科技都可稱為「生物科技」。其產品或生物體之轉型物可能是先前在自然界中所沒有或稀有的泖有的物質或生物。「生物技術」之建立需各種不同領域的科學的參與,例如細胞遺傳學、分子生物學、微生物學、動植物學、生理學、生物化學、遺傳工程學、環境科學、統計學以及電腦科學等之領域的支援。「生物技術」也可被稱為「DNA科技」。生物科技之所以受到世界各國的重視,實因其具有三大特徵,非一般科技所能比擬:


  在基礎學術方面,生物技術己經成為生命科學的基本研究工具。


  在應用科學方面,它具有經濟發展之價值,其應用範圍廣被醫藥、食品、環境復育、農業、海洋水產養殖、能源及製造與產程開發等領域所使用。


  在增進國民福祉方面,生物技術之應用除了有助於經濟發展外,更重要的是提升國民生活品質,並可解決若干切身的環保問題,對增進國民健康,動植物品種之改良尤其貢獻。


  生物技術並非單一技術,而是一系列關鍵技術的整合。其技術可包含組織培養、基因重組與轉殖、細胞融合及組織工程、野生株變異株、細胞及酵素固定化、蛋白質工程、遺傳工程、人工生殖以及醱酵等技術。其應用產業與產品也非常廣泛,例如核酸材料及酵素工業之供應、菌種改良工業、新醫療技術產業、醫、農、環保用檢驗試劑、新醫療產品、生技醫藥產品、抗生素、特殊化學品如胺基酸、蛋白質藥品(疫苗,干擾素等)、人工組織、人類紅耳織、人類紅血球生成素、食品材料、生物性農藥、新畜品種、新漁品種、抗環境壓力與抗病蟲害之新作物品種、新法生產塑膠材料、複製動物及生物法處理廢棄物等等,都可由生物科技研發而產生。其生物技術因其應用性廣,污染性低,能源依存度低,為一技術密集經濟效益高的新興科技,為本世紀繼電子電訊業、光電產業、精密機械和半導體產業之後具最有發展潛力的產業。因此世界各國無論先進國家或開發中國家,無不將生物科技列為國家重點科技,積極開發,使其成為二十一世最具潛力之新興高科技科學。


  其實台灣經濟繁榮也帶給我們不少負面的影響。例如台灣近年來工業蓬勃發展,經濟快速成長,政府為保持經濟之持續發展不惜投下重資。犧牲了環境,而發展重工業,鼓勵民間興建第四,第五及第六輕油工廠。最近原子能委員會也依法同意台電公司的核四建廠執照申請案,由於民眾對環境意識的覺醒,環境污染的防制遂成民眾關心的焦點。通過核四廠的興建案,便立刻受到民眾與反核人士不少的質疑與關注。對於具長遠眼光的人來說,核能優點的爭議己經不是問題,另類思考的焦點在於人類目前既然無法克服核能發電的諸多毀滅性障礙以及廢料的處理等等問題,必須考慮些替代方案,並開始著手發展環境科技,提昇我國企業的競爭力,並改進人民生活品質,以便達成永續發展的效果。光犧牲環境,換取財富,環境污染會不斷的累積,溫室效應加速,導致人類,森林,農作物的各種病變。在這二十一世紀正倒數計時的時刻裡,全球人類正面臨著地球生態危機,所以為了讓台灣子孫能永續豐裕,我們迫切需要環境污染之整治,而生物科學與環境工程可作為整治之工具。


  過去這些年來,我國雖然以經濟掛帥為主題,發展對外貿易,推展輕重工業,工廠林立,有毒物質及垃圾以及各種不同方式漸漸進入我們生活環境中,無聲無息地為害國人的健康,影響生物的生長,甚致於降低國人的生活品質。現今的環境問題危害人類與生物的生存,己經從區域性或國家性之範疇提昇到全球的層面。先進的國家與發展中的國家同樣也面臨著因破壞天然資源如森林,生物和威脅人類生存等,污染水、空氣、海洋等而影響大氣所造成的氣候的變遷。目前全球有近一百個國家己著手規劃永續發展策略,從國家發展到企業競爭與環境污染問題,由此可知永續發展己是一項不能忽視的全球課題!


  地球給人類的危機感越來越重,尤其是環境與氣候的變遷的問題甚至己凌駕所有各種所衍生的議題。台灣目前沒有一個對生物與環境保護的指標,更沒有環境保護基本法,因此需組織大型的永續發展研究而需定出台灣特有的指標,其結果也可成為制定台灣環境保護生物基本法的參照。


  台灣的環境污染問題很嚴重,如何及早預知污染建立適當的生物指標,可以早期偵測污染而有效之預防。環境保護和生物科技的發展也應有落實在地方上,如果地方上的民眾無法了解地方的環境問題與學理上的因應之道,當然無法改善其所面臨的問題。


  由於最近這些年來生態環境惡化,導致許多生物物種失去棲息的環境,而遭致溯牷A而遭致滅絕危機。一九九二年地球高峰會議上,全世界一百多個國家元首有感於物種正以驚人的速度絕滅,預估全世界有近四分之一的物種瀕臨滅絕,對人類永續發展與生態平衡造成嚴重影響,且對健康安全構成直接的威脅。因此在大家的共識下,議定了生物多樣性的保育公約。台灣雖不是「生物多樣性公約」締約國,但台灣因人口密集和過度開發造成嚴重的環境污染。我國更需要基於身為國際社會的一分子,應該遵守公約的相關規定,更需積極參與此項生物永續發展的研究工作,應立刻開始研究環境污染對生態平衡之影響,並收集與保存本土生物基因遺傳資源,以利未來生物科技的發展。


  總之,在此進入新世紀的時刻,經過科學家長期的努力,人們不但知道遺傳物質就是DNA,也開始注重基因轉殖之生物技術及遺傳工程技術,此科學也在快速的進展中。環境與生物科技可協助各種病變之整治,因基因工程技術被廣泛應用在各種領域裡,利用DNA及藉由DNA以改造生物來充份利用生物資源,可帶給人類許多福祉,尤其是醫療保健與環保和農業科技方面。最近複製しs生物及基因科技也引發社會及倫理的衝擊。譬如美國紐約市一名白人婦女法沙諾太太去年求助於不孕症醫師以試管受精方式求子,卻在十二月間產生了一黑一白的雙胞胎,原因是醫師誤將屬於另一對黑人夫婦的胚胎植入了法沙諾太太的子宮內。此美國醫生烏龍試管嬰兒黑白配事件可發生,在實驗上也可能產生母子,父女,兄弟姊妹配之”亂倫”事件。因此要引進重大新科技,至少有二點需注意,其一為擬定周延的法律規範,並嚴格執行與管理基因工程轉殖之實驗;其二,生物科技之應用與安全性必需經社會的宣導與適應,這才能有效的發揮生物科技的應用,人們必須在基因操作及使用的各層面更需小心評估其對環境生態與倫理的衝擊,並充分管理基因轉殖之生成物,避免基因轉殖後之生成物隨便遺放或無人管制,基因轉殖之生物體實驗完成後之處置等等問題必須有所規範,才能取其利而避其害,達到厚生之目的,達成永續發展的效果。


  參考文獻:


  田蔚城主編:1997「生物技術」的發展與應用。


  台北市眾光文化事業公司出版。


  Barnum,S.R. 1998.An introduction of Biotechnology.225 PP.


  Wadsworth publishing company,Canada.


  Sayler,G.S., J.Sanseverino and K.L.Davis.(eds) 1997.


  "Biotechnology in the Sustainable Environment" in Environmental Science Research ,Vol.54.,389 PP.


  Plenum press.NY.,USA.