Echo-Links.RuЭкология и животный мир

БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА
Научные открытия происходят не часто, однако когда они происходят, то получают широкий общественный резонанс, находят практические приложения, будят споры юридического, политического, морального и экономического характера. Все это становится реальностью с новыми открытиями в области генетических технологий. В этом случае происходит ломка традиционных научных догм, открываются перспективы коренного преобразования производства, встают беспрецедентные юридические и этические проблемы, касающиеся ответственности ученых перед обществом.

Изменить генетическую программу развития организма, заставить миниатюрные «фабрики» выпускать новую продукцию, – вот главная стратегия, которую использует современная биотехнология. Наука биологического цикла – генетика – смещает акценты на изучение кодирования, передачи и декодирования генетической информации. Такое понимание предмета биологии оказывается весьма плодотворным, поскольку она становится строгой и точной наукой, в основе которой лежит абстрактный и аналитический подход к явлениям жизни. Живые организмы – это сложные системы, функционирование которых, в конечном счете, подчиняется определенной логике, а изучение процессов и форм их организации возможно на основе анализа структуры и упорядоченности. Такой взгляд на природу живых существ резко отличается как от привычного, который на первый план выдвигает многообразие проявлений, внутреннюю целесообразность, эстетические качества, так и от традиционного, свойственного натуралистам, изучающим образ жизни и внешние условия существования организмов. В основе биологии этого типа лежат функциональные абстракции: понятие информации, представление об универсальном коде, идея внутренней программы, управляющей процессами на уровне клетки.
Начало экспериментальной биологии было положено опытами Г.Менделя, который установил существование факторов, осуществляющих передачу признаков у растений по наследству. Впоследствии выяснилось, что носителями такой информации являются молекулы ДНК, расшифровка которых была осуществлена Л.Уотсоном и Ф.Криком в 1953 году. С этого времени молекулярная генетика приобрела статус ведущей биологической дисциплины, фактически к 1965г. позволила установить природу гена и расшифровать механизмы рекомбинации ДНК. Благодаря этому стало возможным воспроизвести ДНК в искусственных условиях, и выделить первые рестриктазы – своеобразные биологические ножницы, на основе чего стало реальным выделение генов как фрагментов ДНК, а также лигаз, способных сшивать эти фрагменты. Это позволило конструировать генетические структуры по заранее намеченному плану.
Единицы наследственности – гены – определяют наследственные формы организмов, каждый ген отвечает за синтез присущего только ему типа белка и в конечном итоге – за свойство организма, определяемое данным белком. Ген представляет собой отрезок ДНК, несущий информацию, необходимую для синтеза одного белка в закодированном виде. Гены в клетках функционируют не все одновременно – часть генов находится в активном (функциональном) состоянии, а часть в пассивном. В каждой дифференцированной клетке (например, клетке печени, или почки, или кожи и т.п.) в активном состоянии находятся только те гены, которые определяют ее специфическую структуру и функцию. Для того чтобы придать организму новое наследственное свойство, необходимо ввести в него соответствующий ген (группу генов) и добиться его функционирования в соответствующих клетках. Таким образом, возможна передача наследственных свойств от одного организма к другому неполовым путем.
Уровень достигнутых знаний в понимании сущности наследственности и разработанность методов исследований сделали возможным переход к направленному конструированию молекул наследственности, отдельных клеток и целых организмов.
Биологи уже не ограничиваются изучением жизни как конечного продукта эволюции, они активно вмешиваются и создают новые варианты живых организмов, которые отсутствуют в живой природе. Благодаря этому возникли новые направления в биологии – генетическая и клеточная инженерия, которые составляют предмет генной инженерии. В узком смысле «генная инженерия» относится к отдельному гену или генам, в задачу которой входят выделение, конструирование и клонирование новых рекомбинантных генов и молекул ДНК, создание банков генов. В широком смысле генетическая инженерия изучает проблемы направленного конструирования с помощью методов генной инженерии новых живых существ с заданными наследственными признаками и свойствами.
Для того чтобы изучать структуру генома (совокупности всех генов данного организма) или его отдельные гены, нужно иметь банк или библиотеку генов. Банк может быть полным или частичным. Подсчитано, например, что у кишечной палочки генов должно быть примерно 850, для дрозофилы – около 30 тысяч, а для кролика – 600 тысяч.
Первый банк генов был впервые создан в 1976 году для кишечной палочки, а сейчас эта работа развернута для всех видов организмов. В Беларуси уже созданы банки генов для некоторых растений, как, например, создана частичная клонотека генома ячменя и картофеля.
Банки, или библиотеки, генов служат источником материала для изучения регуляции, структуры и функционирования генов и белков в организме. Их можно также использовать для сохранения генофонда исчезающих видов и, конечно, для конструирования новых генетических структур.
За сравнительно короткий срок своего существования генетическая инженерия позволила успешно манипулировать отдельными генами вирусов, бактерий и дрожжей с целью конструирования организмов с заданными наследственными признаками и свойствами для производства с их помощью микроорганизмов, лекарств, витаминов, продуктов питания, энергии и др. Хотя вероятность успешного существования новых биотехнологических проектов в целом не превышает 12-20% и лишь 60% проектов из них достигают стадии технического завершения, а 30% — коммерческого освоения, все же главной сферой современных инвестиций становится именно биотехнология. Так в США коммерческий интерес к биотехнологиям проявляют более 400 компаний, в Японии более 300 фирм и компаний. Ежегодные общие расходы США на генно-инженерные и биотехнологические исследования составляет более 500 млн $США. В Японии государственные организации совместно с частным сектором разработали десятилетнюю программу развития биотехнологии и микробиологии, на которую ассигнуется свыше 517 млн. $США. Наибольшее развитие получает мировой рынок медицинских препаратов, получаемых с использованием методов генетической и клеточной инженерии, его доля достигает 60% в общем объеме продаж. Сфера производства фармацевтических препаратов (антибиотиков, гормонов, органических кислот, вакцин) полученных такими методами очень широка. В медицине биологические препараты начинают вытеснять препараты, синтезированные химическим путем, и это связано с невиданной эффективностью биологических препаратов и невысокими энергетическими затратами на их изготовление.
С развитием биотехнологии связывают решение таких сложных проблем как энергетическая, сырьевая, продовольственная и экологическая. Можно назвать несколько перспективных направлений в этих областях. Так, одним из них является переработка стоков в анаэробных (бескислородных) условиях смешанной микрофлорой, в результате чего попутно образуется биогаз, состоящий в основном из метана и (СО2) углекислого газа. Такая переработка энергетически высокоэффективна, поскольку позволяет сохранять и концентрировать энергию, содержащуюся в различных компонентах стоков (с газом регенерируется более 80% свободной энергии). В некоторых случаях с помощью этого процесса можно получать значительную часть необходимой энергии. Так, в Китае построено более 18 млн. генераторов биогаза. В развитых странах с высоким потреблением энергии превращение отходов в биогаз может покрыть лишь несколько процентов их энергетических потребностей. Тем не менее, на крупных заводах по переработке отходов биогаз часто сжигают в тепловых машинах, которые приводят в действия электрогенераторы.
Производство белка – другая важная задача, которую можно решать с помощью биотехнологии. На протяжении десятилетий активно обсуждаются и исследуются перспективы увеличения доли белка микроорганизмов в общем балансе производимого во всем мире белка. Такое увеличение возможно как в косвенной форме, путем введения белковых добавок в корм животных, так и в прямой, путем получения продуктов питания.
Чтобы отличить такой тип продуктов от белков высших многоклеточных животных и растений, для микробного белка существует специальное название – белок одноклеточных организмов (БОО), производство которого связано с крупномасштабным выращиванием определенных микроорганизмов, которые собирают и перерабатывают в пищевые продукты.
В крупных промышленных масштабах этот процесс использовался уже в Германии: там, в ходе первой мировой войны выращивали дрожжи Saccharomyces cerevisiae, которые добавляли главным образом в колбасу и супы. Таким путем удавалось компенсировать около 60% довоенного импорта пищевых продуктов. Сходные процессы на основе пищевых дрожжей Candida arborea и Candida utilis использовались и во время второй мировой войны. В 60-х годах ряд нефтяных и химических компаний начали исследования и разработки по созданию новых процессов получения белка одноклеточных организмов, предназначенного для добавления в пищу людям и животным. В какой-то мере это было связано с недостатком белковой пищи в мире. В качестве субстратов использовали нефть, метан, метанол и крахмал.
Биотехнология используется и в тяжелой промышленности, в том числе и металлургии. Способность микроорганизмов накапливать металлы, известна уже давно. Некоторые прогрессивные технологии уже включают биологические процессы для получения металлов в растворенном состоянии или в виде твердых частиц из моечных вод, остающихся от переработки руд в горнодобывающей промышленности (реутилизация руд). А процесс, известный как бактериальное выщелачивание, применяется в широких масштабах во всем мире для извлечения меди из бедных руд, содержащих этот и другие ценные металлы в незначительных количествах.
Важная ветвь современной биотехнологии связана с производством лекарственных веществ: инсулина, интерферона, гормонов роста, вакцин, производства антибиотиков. Инсулин применяется для лечения сахарного диабета. Благодаря этому препарату миллионы людей имеют возможность вести практически нормальный образ жизни, тогда как без систематических инъекций им грозили бы инвалидность и смерть. Традиционно инсулин добывают из надпочечников животных, однако потребность в нем так велика, что значительная его доля уже сейчас производится с помощью методов биотехнологии. Еще одно обстоятельство заставляет прибегать к помощи биотехнологии. Животный инсулин не всегда хорошо воспринимается организмом человека, бактерии же производят вещество, полностью идентичное натуральному продукту.
Интерферон вырабатывается клетками организма в ответ на действие вирусов. Интерферон сразу был признан эффективным средством борьбы с вирусными заболеваниями. Однако экстрагирование этого вещества из донорской крови не может удовлетворить потребностей практики. Стоимость его также очень высока. Поэтому сейчас налаживается производство интерферона при помощи биотехнологического производства. Интерферон предполагается использовать для лечения и профилактики рака.
Сфера применения гормонов роста не столь широка, как у инсулина и интерферона. Примерно один ребенок из 5 тысяч страдает их недостатком. В Англии ежегодно около 600 детей проходят курс лечения гормонами роста, в США – около 2 тыс. Инъекции проводятся примерно 3 раза в неделю. Лечение оказывается довольно успешным, в результате карлики сейчас встречаются значительно реже, чем 50 лет назад. Гормоны роста вырабатываются в организме небольшой железой – передней долей гипофиза. Вес это доли – меньше одной десятой грамма, и лишь небольшая часть клеток занята выработкой гормона роста. Раньше эти гормоны для терапевтических целей получали из трупов. Обеспечение курса лечения одного больного в течение года требовало обработки 70 желез. Соответственно стоимость лечения была очень высокой.
Использование гормонов роста в медицине ограничено, однако открывается новое поле их применения – для стимулирования роста скота. Правда, здесь требуется осторожность, так как остатки этих веществ с мясом могут попасть в организм человека и вызвать нежелательные последствия.
Активное внедрение методов генной инженерии в промышленную микробиологию открыли новые возможности в вопросах направленного конструирования штампов с заданными новыми и улучшенными свойствами. Таким путем создано многих бактериальных штаммов, клетки которых содержат искусственно веденные, реплицирующиеся и активно функционирующие гены, программирующие синтез многих ценных, в том числе несвойственных бактериям, соединений.
Первые попытки получения направленных изменений у растений были предприняты еще в конце 20-х – начале 30-х годов ХХ века, в частности, в агроселекционных разработках, осуществляемых под руководством и при самом непосредственном участии академика Н.И.Вавилова. Однако лишь благодаря серьезной технической оснащенности научных лабораторий, только к концу 60-х – началу 70-х годов в странах Западной Европы и СССР удалось осуществить полномасштабный прорыв в этом сложнейшем направлении научной деятельности.
В отношении отечественных разработок следует отметить ВНИИ прикладной молекулярной биологии и генетики ВАСХНИЛ (лаборатория И.В. Турбина) и Институт генетики и цитологии АН БССР (Н.А. Картель). Наследственные изменения у растений под действием чужеродной ДНК были получены также Леду (Бельгия) на арабитопсисе, Хессом (ФРГ) на петунии, В.А.Курдюмом и В.В.Моргуном (Киев) на кукурузе и некоторыми другими исследователями.
Уже к середине 80-х годов стало реальным конструирование растений с заданными свойствами, когда гены бактериального, животного и растительного происхождения успешно работают в растительном геноме. Именно таким путём «сконструированы» растения с признаками, которых они раньше никогда не имели и которые невозможно создать традиционными методами селекции. В этом же русле были поставлены опыты по переносу гена запасного белка таксономически отдаленного вида растения – бобов в клетки подсолнечника. В результате были созданы химерные культуры, получившие название сан-бин (от английских названий подсолнечника и бобов), в которых шел нормальный синтез белка. По своей структуре и биологическим свойствам образующийся белок был аналогичен белку бобов.
Как видим, огромные возможности открывает генетическая инженерия в сельском хозяйстве. Как известно, численность населения на земном шаре уже достигла 6,5 млрд. человек. В то же время в мире производится только около 25 млн. т пищевого белка, которого хватает для удовлетворения потребностей в полноценном питании лишь половины населения земного шара. Статистика свидетельствует, что ежегодно в мире 1 млрд. человек недоедают, а 400 млн. – голодают. Согласно прогнозам к 2025 году численность населения на земном шаре достигнет более 8,5 млрд. человек. Поэтому, чтобы обеспечить хотя бы минимальные пищевые потребности, необходимо в ближайшие 25 лет резко увеличить производство пищевого белка, довести его количество хотя бы до 45-50 млн. т в год. Естественно, здесь важная роль отводится генетической инженерии, методы которой позволяют резко повысить эффективность микробиологического синтеза, т.е. создать новые штаммы – сверхпродуценты аминокислот, витаминов, ферментов и других веществ.
Американская фирма “Монсанто” на основе трансгенных растений, полученных на сорте Russet Berbank, создала коммерческие сорта таких сельскохозяйственных культур, как картофель, устойчивый к колорадскому жуку (New beat); хлопок, устойчивый к насекомым и вирусным болезням (Billiard); кукуруза, устойчивая к кукурузному мотыльку Gild Gard и целый ряд других.
По различным оценкам мировой рынок сбыта сортов растений, полученных методами клеточной и генетической инженерии, уже в начале этого века составит более 95 млрд. долл. Предполагается, что доходы от использования биотехнологии в сельском хозяйстве будут сравнимы с доходами нефтехимической промышленности.
Области применения генетической инженерии в растениеводстве достаточно широки, и используются для генетического усовершенствования сортов растений, повышения устойчивости к заболеваниям, вредителям, инсектицидам; повышения урожайности, процентного содержания белков, сахаров и масел; повышения устойчивости растений к засухе, холоду; повышения кислотоустойчивости растений; создания азотофиксирующих растений, расширения спектра растений – симбионтов и др.
Первая экспериментальная попытка введения чужеродного гена в геном животного (мыши) была осуществлена еще в 1980 году американским ученым Гордоном. Полученные таким способом животные получили называние трансгенных. В последующие годы это направление исследований стало очень быстро развиваться в различных странах. Первыми были получены измененные (мутантные) под действием чужеродной ДНК плодовые мушки дрозофилы. Однако, лишь в 1985 г. Р. Земмеру вместе с сотрудниками удалось получить первых трансгенных сельскохозяйственных животных – кроликов, овец, свиней.
Даже из такого весьма краткого изложения истории вопроса видно, что получение трансгенных животных оказалось не только возможными, но и перспективными с точки зрения решения различных научных, народно-хозяйственных, медицинских и экологических задач. И, несмотря на то, что по ряду важных моментов и проблем еще не преодолен “мышиный барьер” (т.е. использование в качестве модели трансгенных мышей), у данного направления многообещающие перспективы. До появления генетической инженерии главными способами получения животных с необходимыми свойствами были отбор и селекция. Селекция, осуществляемая на протяжении многих поколений, может оказать воздействие на природу организма. С помощью этого метода удалось вывести организмы, обладающими свойствами, более нужными человеку, чем самому организму в его естественном окружении. Однако с помощью селекции можно воздействовать только на организмы, уже существующие в природе, благоприятствуя тем из них, чей геном, т.е. весь набор генов, обусловливает синтез желаемых продуктов. Селекция не способна ввести в геном новую информацию и в этом ее принципиальное отличие от генетических технологий. Сейчас опыты по созданию трансгенных животных с различного рода новыми ценными признаками ведутся во многих странах мира. Получение таких животных рассматривается в большинстве развитых стран как одно из наиболее приоритетных направлений.
Важность осуществления такого рода работы актуальна и для стран СНГ. «Если Россия, Беларусь и другие страны СНГ не будут уделять должного внимания развитию работ по генетической инженерии, то может повториться ситуация, которая у нас уже была с генетикой и кибернетикой. Эти науки долгое время отодвигались на второй план. В будущем даже госбезопасность наших стран будет зависеть в какой-то мере от уровня развития определенных биотехнологий. ХХІ век, по свидетельству ведущих ученых и многих политических деятелей, будет веком биотехнологий” (Картель Н.А.).
Генетическая инженерия приобретает исключительно большое значение для решения самых разнообразных практических задач медицины, сельского хозяйства, фармацевтической, химической промышленности, охраны окружающей среды.
Одновременно, огромные возможности генетической инженерии таят в себе непредсказуемые результаты. Уже после первых успешных экспериментов по получению рекомбинантных ДНК многие ученые забили тревогу: опасности заключаются, во-первых, в непреднамеренном создании новых генетических структур с неизвестными свойствами. Созданные искусственным путем организмы способны выйти из-под «контроля» человека, и могут привести к непредсказуемым последствиям в природе. Новые свойства, полученные этими организмами, органически увязаны с множеством других. И здесь встает противоречие: «общественная потребность» лишь в определенных свойствах организмов не может поставить границ их формированию и целостному функционированию со всеми известными и неизвестными свойствами. Показательными в этом отношении могут быть опыты с кишечной палочкой. Она является обычным объектом работ по генной инженерии и входит в состав флоры кишечника человека. При манипуляциях с геномом этой бактерии, возникшие новые организмы могут приобрести патогенные свойства, быть особо опасными для человека, поскольку в ходе предыдущей эволюции человеческий организм никогда не встречался с такими формами и может оказаться, поэтому безоружным.
Отсутствие предохранительных мер при проведении экспериментов является второго рода опасением, которое связано с возможностью бесконтрольного распространения за пределы лабораторий опасных клеток и может угрожать здоровью и жизни, как человека, так и всего живого на Земле. Оценка социальных последствий использования генетической инженерии возникла в 70-х годах. После опубликования результатов по созданию первых рекомбинантных молекул ДНК ученые предостерегли о возможной опасности этих экспериментов и выдвинули целый ряд разнообразных сценариев предвидимого будущего.
Такого рода озабоченность по поводу последствий современного развития биологии далеко не беспочвенна, поскольку новые технологии, основывающиеся на генной и клеточной инженерии, дают возможность преодоления эволюционных барьеров, произвольного конструирования и перемещения генов между организмами. Это может принести человечеству значительные выгоды, но, и не исключены роковые ошибки из-за недоучета экологических последствий включения этих новых организмов в мир живой природы. В первую очередь озабоченность ученых мира обусловливается тем, что организмы, с которыми чаще всего проводят эксперименты, широко распространены и обладают способностью к обмену генетической информацией. В результате манипуляций с такими объектами не исключено создание организмов с совершенно новыми генетическими качествами, ранее не встречавшимися на Земле.
Любая технология не может быть абсолютно безопасной, поскольку в ней содержится определенный набор рисков и выгод. Это присуще как трансгенным растениям, полученным методами генной инженерии, так и к традиционным сельскохозяйственным культурам. Генетически модифицированные (ГМ) растения могут сильно отличаться по своей «генетической новизне» от традиционных культур. Они могут создать определенные экологические проблемы, поскольку ранее растения с подобным генотипом в природе не встречаются. Поэтому за созданием ГМ-растения должна следовать всестороння оценка рисков и выгод от его использования.

Риск – вероятностная величина, выражающая комбинацию опасности и продолжительности действия (экспозиции) фактора опасности. Опасность – это возможный нежелательный эффект при осуществлении рассматриваемой деятельности. Риск может реализоваться не сразу, а спустя какое-то время после возникновения опасности («отложенный» риск), что осложняет его анализ для систем, связанных с окружающей средой.
1) Риск, возникающий при переносе генов: это т.н. горизонтальный перенос генов (то, что мы считаем генной инженерией – перенос генетической информации из одного организма в другой). Горизонтальный перенос генов, это генная инженерия, реализованная Природой. Так некоторые простейшие, (например, трипаносома и молярийный плазмодий), приобрели за последние 1 – 1,5 млрд. лет последовательность генов из хлоропластов синезеленой водоросли, а некоторые цветковые за последние 100 млн. лет – митоондриальные гены из грибов. С риском захвата территорий, вытеснением местных видов связывают перенос семян, перенос пыльцы, которые рассматриваются в основном как опасность передачи «новых» свойств дикорастущим родственникам.
2) Риск, связанный с растением как таковым. ГМ-растение может стать фактором риска, если его «новые» свойства позволяют ему стать инвазивным видом (способным захватывать территории, вытесняя местные виды) или сорняком. На практике большинство культурных растений не могут произрастать без усилий со стороны человека, однако при определенных условиях (например, томаты), обладают способностью к натурализации. Тем не менее, само по себе ГМ-растение не обязательно способно становиться инвазивным видом.
3) Риск нецелевого действия. Например, возможное действие уже упоминавшегося белка Cru Bacillus thuringiensis не на вредителя, а на другие организмы. Гипотетически это может быть прямое воздействие на полезных насекомых через пищевую цепь. Большинство обсуждавшихся негативных эффектов в этой области получены в лабораториях и ни разу не воспроизводились в естественных условиях.
4) Риск возможного увеличения применения гербицидов. Гербициды убивают и сорняки, и культурные растения, поэтому культурные растения должны быть нечувствительны к гербицидам в дозах, подавляющих сорняки. Этой цели добиваются и в традиционной селекции и при создании ГМ-растений, которые могут привести к увеличению потребления этих гербицидов (сократив расход других).
5)Риск, связанный с возможностью возникновения устойчивости вредителей и патогенов. У всех вредителей неизбежно возникает устойчивость при применении одних и тех же средств борьбы ГМ-растения устойчивые к вредителям и патогенам, сами по себе выступают в роли пестицидов, и, стало быть, могут способствовать повышению устойчивости. Чтобы воспрепятствовать этому, концентрация действующего начала в тканях растений строго контролируется.
Ясно, что риск использования ГМ-растений нередко оправдывается их определенной пользой. Например, ГМ-растения способны предотвращать эрозию почв, т.к. при их выращивании используется щадящий беспахотный метод обработки почвы. За счет перехода на беспахотный метод увеличивается биоразнообразие, снижается химическая загрязненность воды и почвы благодаря применению более «мягких» гербицидов.
Попытки управления и контроля над работами по экспериментированию с гибридными молекулами предпринимаются с середины семидесятых годов (1974 г.). Группа исследователей во главе с П.Бергом, обратилась к ученым всего мира с призывом наложить мораторий на научные исследования в двух наиболее опасных направлениях: во-первых, предлагалось воздержаться от экспериментов по связыванию с бактериями генов, кодирующих факторы сопротивления антибиотикам, и генов, кодирующих токсины. Во-вторых, предлагалось не проводить эксперименты по связыванию сегментов ДНК онкогенных или других животных вирусов, поскольку ученые не знают, могут ли эти вирусы оказаться опухолевидными. Кроме того, рекомендовалось проявлять особую осторожность при проведении «экспериментов дробовика», суть которых состоит в присоединении наугад к бактериальной плазмиде различных фрагментов ДНК животных и во введении этой плазмиды в бактерию. Опасность подобных экспериментов усматривалась в том, что многие типы ДНК животных содержат последовательности нуклеотидов, аналогичные онкогенным вирусам. Этот призыв к научному сообществу по вопросам саморегулирования научной деятельности поддержали многие ученые во всем мире.
Комментируя этот призыв рядом конкретных запретов и временной приостановкой ряда работ, академик РАН В.А.Энгельгардт писал: «Привлечение такого внимания к проблемам, затронутым в обращении ученых, является весьма своевременным и необходимым…Однако одно ясно уже теперь: главная угроза заключается не в самих опытах как таковых, а в том, чтобы они не стали предметом оперирования в руках людей легкомысленных и беспечных или же в руках злонамеренных элементов. Против этих опасностей и должны быть направлены первоочередные усилия».
Мораторий соблюдался в течение восьми месяцев, до конца февраля 1975 года, когда состоялась Международная конференция в Асиломаре (США), на которой 140 ученых из 17 стран мира (в т.ч. Советского Союза), обобщили научные достижения в исследовании рекомбинантных молекул ДНК, обсудили некоторые социальные и этические аспекты экспериментирования в области генной инженерии, и пути предотвращения потенциальных биологических опасностей, связанных с этой работой.
Комментируя результаты конференции журнал «Сайенс» отмечал: «как и мораторий, который предшествовал ей, решения конференции имеют лишь власть морального обязательства, но предлагаемые ею рекомендации, возможно, вскоре будут более детально рассматриваться в каждой стране национальными органами, ответственными за разработку соответствующих правил…деятельность конференции – редкий, если не уникальный пример принятия мер предосторожности, налагаемых на техническое развитие до, а не после того, как впервые возникла опасность».
При нынешнем, довольно ограниченном уровне исследований в этой области оценка потенциальных биологических опасностей оказалась крайне затруднительной. Это заставило прийти к выводу, что благоразумно проявлять значительную осторожность в ходе исследований. Участники конференции согласились, что большая часть работ по конструированию рекомбинантных молекул ДНК может проводится, если применяются достаточные меры предосторожности, главным образом биологические и физические барьеры, позволяющие удерживать вновь созданные организмы в пределах лаборатории.
С течением времени регламентации на проведение генетических исследований постепенно пересматривались и ослаблялись. Это связано с тем, что со времени Асиломара многие ученые стали более искушенными в вопросах обеспечения безопасности, и за минувшие десятилетия активнейших исследований в этой области не было ни одного случая с нежелательными последствиями. И хотя пока в мире не зафиксировано сколько-нибудь вредных последствий продуктов генетической инженерии, теоретически такая опасность существует.
Не могут быть приемлемыми попытки под благовидным предлогом заботы о прогрессе науки, освободится от принятых соглашений и запретов, тормозящими прогресс научных исследований. Поэтому следует объявить их, как и вообще любые дискуссии о проблемах науки «вредными», положительно оценивать мораторий на некоторые виды подобных исследований, даже понимая ограниченность такого рода мер.
Некоторые развитые страны (в частности, США), стремятся обойти запреты, принятые законом в их стране, становясь «экспортерами» того риска, с которым сопряжено введение в живую природу генетически измененных организмов.
Стало известно по сообщению газеты «Нью-Йорк Таймс» от 13 ноября 1986 г., что группа исследователей из университета штата Орегон провела полевые испытания генетически измененной вирусной вакцины в Новой Зеландии.
Специалисты по генной инженерии нашли новый путь решения проблемы нескрещиваемости различных видов организмов – путь создания химерных организмов путем объединения клеток зародышей. Как известно, обычный зародыш возникает из оплодотворенной яйцеклетки (зиготы), которая дробится на две клетки, затем на четыре и так далее. Возникает шаровое скопление клеток, которое называется бластоцитой. Чтобы создать химеру, надо соединить две несхожие бластоциты и вырастить из них единый организм.
Началом таких работ явились исследования А.Тарковского из Краковского университета, сообщившего в 1961 г. об успешном объединении делящихся мышиных эмбрионов. Сегодня с химерами млекопитающих работают десятки лабораторий, где, в полном смысле слова “лепят животных”. В дело идут кусочки крошечных эмбрионов, а точнее фрагменты бластоцит или целые бластоциты. Объединенные бластоциты имплантируют в организм приемной матери. У новорожденных организм оказывается построенным из разных клеток, ведущих родословную не от двух, как обычно, а от четырех и более родителей.
Работа с химерами становится удобным методом в работе селекционеров. Часто хозяйственные показатели какой-то породы животных улучшаются скрещиванием ее с другой породой. Но с какой именно скрещивать? Объединение двух или более типов клеток в одной химере позволит быстро увидеть, как сочетаются признаки разных линий друг с другом. При этом становится ясно, стоит вести долгую селекционную работу по объединению признаков двух пород, или нет.
С помощью химер можно законсервировать также редкий генофонд. Если клетки животных вымирающего или очень редкого вида поместить в бластоциту другого вида, то в появившемся на свет химерическом животном будут сохранены гены исчезающего вида и со временем, есть надежда, с помощьюбиотехнологии восстановить и сами эти виды.
Научно-технические достижения в области биотехнологии, молекулярной биологии, генетики создали предпосылки для конструирования новых видов организмов, несущих как потенциальную возможность получения видов с улучшенными свойствами, так и несущих потенциальную опасность. В этой связи важно обеспечивать безопасность вновь созданных организмов и донесение этой информации до общества. Применительно к современным условиям развития биотехнологии общественное мнение формируется не только на уровне научного знания, но и на уровне обыденного сознания, когда оно наряду с элементами науки включает в себя элементы, крайне далекие от научного понимания действительности, и больше того, когда эти последние, в общем и целом превалируют в содержании мнений. Это касается вопросов клонирования, искусственного вживления органов, эвтаназии, трансплантации, исправления генов и др., то есть тех вопросов, которые непосредственно затрагивают жизненно важные интересы человека.
Средства массовой информации обеспечивают постоянный интерес общественности и такого рода исследованиям. Частично это объясняется коммерческой переориентацией фундаментальной науки, что будет ниже нами показано на примере развития геномики. «Геномика» (от лат. genomics), используется для обозначения многопланового, не имеющего устойчивых границ феномена. Центральную часть его занимают фундаментальные исследования, объединенные в рамках Международного проекта «Геном человека», который ставил своей задачей к 2003 году завершить первый этап на пути исчерпывающего описания последовательности нуклеотидов в ДНК человека (сиквентирование) и подготовки полной карты человеческих генов с их точной локализацией в хромосомах (картирование).
Однако геномика – не только область биотехнологии, но и специфический социальный феномен. Вокруг геномных исследований происходит присоединение многообразия медико-генетических практик, социальных конфликтов, политических кампаний, мифов и знаний, новых надежд и неизвестных ранее угроз существу человека, вожделений и способов их удовлетворения. Есть оснований полагать, что геномика – не просто грандиозное научное предприятие, не просто «проект века», а, скорее всего – первое заявление о себе во весь голос феномена новой науки, хотя и сохраняющей преемственность с наукой ХХ века, но одновременно вносящей в нее ряд новых системообразующих качеств. Программу «Геном человека» осуществляют ряд стран. Большую часть проводимых по данному проекту, выполняют США, (финансирование началось с 1990 года). Программа также существует и финансируется в России с 1989 года. В реализации проекта участвуют ведущие научные центры Западной Европы, Японии и некоторых других стран. Задача проекта заключается в том, чтобы картировать около 80.000 генов и установить последовательность примерно трех миллиардов нуклеотидов, из которых состоит ДНК человека. Его финансирование в США сопоставимо с проектами «Манхеттен» (разработка ядерной бомбы) и «Апполон» (обеспечение полета на Луну).
Реализация проекта имеет важное значение для фундаментальной науки, поскольку значительно углубит знания об организации и функционировании генетического аппарата человека. Зная точно сходство и различие в строении ДНК и приматов, можно будет более достоверно реконструировать процесс антропогенеза. На основе изучения генетических сходств и различий на уровне популяций удастся более точно реконструировать происхождение человеческих рас и этносов и решать многие другие вопросы. Трудно переоценить значение геномного проекта для медицинской практики. Уже сейчас разработаны десятки новых тестов для ДНК – диагностики наследственных болезней человека. Определение локализации и физической структуры генов, ответственных за возникновение тех или иных генетических нарушений человека, дает возможность исправления наследственного материала методами генетической терапии. Следует также отметить, что осуществление проекта «Геном человека» сопряжено с революционизацией молекулярно-биологических технологий, которые впоследствии могут найти применение в диагностике и коррекции генетически детерминированных заболеваний, а также в промышленных целях. Уже сейчас растет число частных фирм, которые, вкладывая значительные ресурсы в развитие геномных исследований, предполагают получить огромные прибыли. Биотехнология становится непосредственной производительной силой. И с этим связана практика патентования ее результатов. Сейчас трудно найти сферу научной деятельности, в которой бы прежде, чем любая серьезная статья увидит свет – над сообщением не провели кропотливую работу специалисты в области патентования. Патент – это научное знание, приобретшее форму товара.
В 80-х годах биотехнологические компании перешли от патентования «изданий» в их традиционном понимании к патентованию лабораторно преобразованных в определенных технологических целях фрагментов живой природы (например, микроорганизмов). Уже первые успехи в реализации геномного проекта привели к заявкам, поданным сразу несколькими группами ученых на патентование генов человека. По сути, это означает, что ученые заявили: обнаруженные ими человеческие гены (которые есть у каждого из нас), являются их «собственностью» – своеобразными «изделиями», за пользование которыми нужно платить. Речь, конечно, идет не об оплате за работу наших генов в наших телах, которая происходит без нашего ведома и без участи ученых. Речь идет о ситуациях, в которых по тем или иным причинам кому-либо понадобиться либо выявить данный ген (например, диагностировать патологический), либо методами генной инженерии или терапии воздействовать на него.
Вопрос о патентовании генов, независимо от того, как он будет решен (пока вокруг него идет ожесточенная дискуссия), свидетельствует о качественном преобразовании научного мышления, фундаментальном сдвиге в идеологии «изобретения». Иными словами, сознание молекулярного биолога начинает парадоксально двоиться. Он видит полученный научный результат и как объективно описание независимой от него природы, и как собственное изобретение. Отличие от традиционного стиля мышления грандиозно. Геномика, начав патентовать объекты живой природы, включая биологическую природу самого человека, меняет саму идею науки. Заявки на патентование человеческих генов вызвали неоднозначную реакцию. Многие влиятельные международные организации и общественные деятели немедленно выступили с требованием признать генофонд человека достоянием всего человечества и запретить патентование генов, что, по их мнению, унижает достоинство человека, превращая его тела в своеобразное изделие и товар. Достаточно упомянуть всеобщую декларацию ЮНЕСКО и геноме и правах человека (1997 г.).
В этом смысле проект «Геном человека» в концентрированной форме отражает формирование новой разновидности науки, которая в себе сочетает фундаментальные исследования, коммерческую деятельность и шоу-бизнес. Как подчеркивает американский ученый Р.С.Левонтин «простая и интригующая теория, способная объяснить все на свете, пользуется популярностью у прессы, радио, телевидения… С другой стороны, если ученые свидетельствуют о сложности, неопределенности и запутанности природных связей, о том, что не существует простых закономерностей, с легкостью объясняющих прошлое и предсказывающих будущее, то донести эту правдивую информацию до сознания публики нелегко. Взвешенное заявление о комплексном характере организации жизненных процессов и нашей неосведомленности, касающейся многих аспектов их детерминации, не представляет интереса для шоу-бизнеса». Генетическая инженерия не универсальное средство, а метод направленного изменения наследственных свойств, позволяющий глубже понять жизненные процессы на молекулярном уровне. В будущем это позволит улучшать наследственность человека, на основе чего возможны открытия, которые помогут сэкономить энергию и рабочее время, победить болезни, создать необходимые лекарства. Методики оживления, трансплантации, вживления искусственных органов – все это заметно обогащает арсенал средств борьбы за человеческую жизнь.
Вместе с тем, неоднократно высказывались обоснованные предположения о том, что открытия в области генной инженерии могут вызвать процессы, представляющие большую опасность для человека. Вторжение в молекулярные механизмы наследственности не сопоставимо с селекционной деятельностью и может привести к тому, что творение станет неподвластно воле его создателя. Генная инженерия в принципе позволяет удовлетворить самые разнообразные желания человека, однако с этической точки зрения может поставить перед людьми совершенно новые проблемы. Работа с человеческим эмбрионом (например, замораживание и реактивация эмбриона через десятилетия) способна привести к драматическому столкновению поколений и т.п.
Результаты исследований в области генетики поставили перед исследователями еще одну проблему – проблему клонирования. Слово “клон” стало одним из наиболее упоминаемых слов ХХ столетия. Происхождение самого термина “клон” восходит к греческому “Кl?n” – веточка или черенок, имеющее отношение к вегетативному или неполовому размножению. Клон – это генетический двойник. Клонирование изобретено самой природой: его продукт – так называемые однояйцевые близнецы. Зарождаясь в одной клетке, которая потом делится надвое, близнецы имеют и идентичные ДНК. Клон представляет собой потомство единичной недифференцированной клетки. В этом смысле любой обычный индивидуум есть клон от единственной оплодотворенной клетки (зиготы). Вместе с тем, не специалисты под клонированием понимают исключительно создание живых копий, абсолютных двойников.
Первое клонирование человек стал практиковать еще 4 тыс. лет назад на растениях путем их размножения неполовым путем, т.е. не семенами, а черенками, почками или клубнями. Клонирование же растений из небольших групп клеток, или даже из отдельных клеток началось немногим более 20 лет назад. В лабораторных условиях почти любую изолированную и лишенную оболочки растительную клетку можно простимулировать к делению. В результате чего сначала образуется что-то вроде бесформенного недифференцированного нароста (каллуса), из которого затем образуется маленькое растеньице. Экспериментальные исследования показали, что любая растительная клетка, у которой сохранилось ядро и цитоплазма, может дать начало новому растению. Это свойство получило название тотипотентность выражающее способность растений к регенерации. При клонировании геном родителя не распределяется по потомкам, как в случае полового размножения, а копируется практически неизменным в течение многих поколений. Поэтому клонированные организмы имеют по сравнению друг с другом абсолютно одинаковый набор генов и фенотипически (внешне) не различаются между собой.
С перенесением этих технологий на животных возникли определенные трудности, поскольку у них много специализированных тканей и органов, которые отсутствуют у растений. Растения отличаются между собой устройством клеточной стенки, за которой находится более или менее однотипное содержимое. Клетки животных по сравнению с растениями гораздо более специализированы и на ранних стадиях эмбрионального развития в ходе клеточной дифференцировки на специфические ткани, происходит блокирование определенных генов, и клетки животных теряют тотипотентные свойства. Это представляет главное препятствие для клонирования взрослых позвоночных животных.
Первым научным форумом, на котором всерьез рассматривалась проблема клонирования животных, был Международный генетический конгресс в Беркли (США) в августе 1973 г., где впервые обсуждались и социальные аспекты клонирования. Этот конгресс вызвал бурные демонстрации протеста, люди в основном выступали против возможности клонирования одиозных личностей, типа Гитлера. И только пропагандистская работа организаторов форума, объяснявших, что речь пойдет не о клонировании людей, а всего лишь о возможности копировать хозяйственно полезных животных, например, коров, помогла успокоить общественность. На конгрессе было отмечено, что проблема клонирования вовсе не так проста, как первоначально предполагали и рано строить рассчитанные под клон коровники, не говоря уже о клонировании человека.
Работы по клонированию между тем в различных лабораториях мира продолжались и в 1997 г. мировое сообщество взбудоражило сообщение группы ученых из Шотландского института физиологии и генетики, работающих под руководством Я.Уилмута, о том, что методом клонирования был получен вполне жизнеспособный ягненок по кличке Долли. Он был выращен из одной-единственной клетки молочной железы овцы породы “инн дорсет”. Донором послужила черномордая овца, на которую Долли была совсем не похожа.
Появлению Долли предшествовала большая работа, проводившая вначале на эмбрионах амфибий (лягушек), мышей, кроликов. Она сводились только к клонированию эмбрионов, и еще несколько лет назад ни один исследователь не ставил вопрос об использовании в качестве доноров ядер соматических (неполовых) клеток взрослых животных. Вот поэтому ученый мир поразило сообщение группы Я. Уилмута о том, что для получения клонального животного использовалась именно такая клетка.
Использование методов Я.Уилмута позволит не только сохранить генотипы ценных трансгенных и элитных особей, но и размножать их в неограниченном количестве. Известна, правда, особенность таких животных (на примере овцы Долли), которую необходимо изучить более подробно (на примерах других) и по возможности, преодолеть. Есть сообщения, что клоном наследуется вся генетическая информация из взрослой (старой) клетки. Сколько лет рождающемуся организму? Ведь Долли быстро состарилась и умерла, не прожив обычных для овцы лет.
Освоение технологии клонирования ставит возможность возрождения давно исчезнувших видов. Так, в середине 1999 г. австралийские исследователи высказали идею о возможности клонирования тасманийского волка, который исчез из мировой фауны около 60 лет назад. Правда в музейных экспонатах существует законсервированный эмбрион этого вида, которому 130 лет.
Эдинбургский эксперимент с овцами показал, что клонирование пока сопровождается очень большим процентом неудач, из 277 испытаний единственно удачной оказалась овца Долли, поэтому всякие попытки перенесения таких методик на человека в настоящее время этически недопустимы.
Можно предположить, что различные страны будут по-разному использовать достижения биотехнологии и генной инженерии, в которых заложены широкие возможности применения в различных областях человеческой деятельности. Задача заключается в раскрытии этих возможностей для максимального использования их в гуманистических целях.
По сути дела, вопросы клонирования и евгеники непосредственно связаны между собой, что порождает различные подходы. Рядом ученых высказываются биологизаторские взгляды на человека и выдвигаются концепции, используемые как для оправдания господства одних людей над другими, так и для создания улучшенных людей (от eugens – хорошего рода) с целью улучшения наследственности человечества- увеличения полезных качеств и уменьшения или устранения вредных
Евгенику как науку обычно разделяют на «негативную» и «позитивную». Негативная или медицинская евгеника ставит своей задачей улучшение наследственности человека путем ограничения близкородственных браков, в результате которых скорее проявляются вредные мутации. Что же касается евгеники «позитивной», то она ставит перед собой более широкие цели: выведение «нового человека» путем селекции генотипов, полученных от потомства людей, обладающих выдающимися умственными или физическими качествами. Это направление евгеники было использовано (иногда вопреки гуманным намерениям его сторонников) разного рода реакционерами и расистами, в особенности можно отметить теоретиков и практиков фашистской «расовой гигиены» и геноцида. Подобная дискредитация идей евгеники не могла не привести к ее банкротству, хотя во многих случаях, она опиралась на ряд научно обоснованных предположений и авторитет крупных ученых, известных своими гуманистическими взглядами (Г.Мёллер, Дж.Б.С. Холдейн, Дж.Хаксли и др.).
Перспектива улучшения природы человека путем создания близнецов высокоодаренных людей привлекает многих ученых-генетиков. Однако данный процесс может привести к ряду проблем. Не приведет ли появление такой элиты к вытеснению людей, которые рождаются «обычным способом»?. Не воспользуются ли этим методом безответственные, аморальные люди, превратно истолковывающие понятия добра и зла? Производство большого количества детей от одного выдающегося индивида может быть опасна еще и тем, что любой диктатор, обладающий властью, но не обладающий способностями, может широко использовать свою власть для производства потомства.
Ряд ученых (Н.П.Дубинин, А.Т.Фролов, А.Н.Леонтьев, В.М.Гиндилис, А.Ф.Шишкин и др.)] считают целесообразным запрещение проектов, связанных с реконструкцией генетики человека, поскольку они могут быть использованы во вред человечеству. Многие считают, что само знание здесь потенциально так опасно, что его не следует делать широкодоступным, а сами евгенические процедуры неэтичны.
Развитие биомедицинской науки привело к осознанию сложности решения вопросов о практическом применении новых методов и технологий, например, при клинических испытаниях лекарственных препаратов и медицинских технологий. Эти сложности связаны с удовлетворением самых разнообразных желаний человека, таких, как продление здоровой и полноценной жизни, воссоздание некоторых личностных характеристик человека и др.. На пути достижения этих целей стоят определенные трудности, например, предстоит еще выяснить, можно ли говорить о генах, например, “интеллигентности” или “депрессивности”. Ведь тогда возможность получить, скажем, образование и занять определенное положение в обществе может быть предопределена генетическими особенностями человека без учета всего комплекса социальных, экологических и естественноисторических обстоятельств. Но без опоры на анализ этих факторов невозможно создание прочной, в том числе этической, основы, на которой могут быть применены новые технологии. Кроме того, свойства человека определяются чрезвычайно сложными генетическими структурами. Ученые сегодня еще очень далеки от их полного понимания, не говоря уже о возможностях манипулирования ими.
Каким образом связана генная технология и нооевгеника? Ответ на этот вопрос может быть дан на основе анализа основных достижений в области биотехнологии. Наиболее важным для работ с наследственным материалом человека явилось то, что в первом приближении прочитан геном человека и составлена его генетическая карта, поэтому может быть дана оценка так называемого “нормального” генетического состояния и получены ответы на вопросы: что такое здоровая наследственность, “хороший” или “плохой” ген, какая степень аномалий допустима для общества. Практика генетической диагностики вынуждает пользоваться критериями евгеники, а практическая деятельность генетических консультаций выливается в проведение своеобразной “генетической политики”. Одним из примеров такой диагностики генетической конституции, когда надо рассортировать “хорошую” и “плохую” наследственность, служит так называемая экогенетика. Эта наука претендует на преодоление экологического кризиса путем своеобразного отбора. Имеется в виду выявление определенных генов, ответственных за процессы детоксикации в организме человека. В настоящее время известно уже около 30 генетических признаков, сопутствующих повышенной чувствительности к экзогенным (внешним) факторам и потому вопрос о защите будущих поколений от угрозы генетических нарушений под действием опасных промышленных веществ принимает весьма острый характер.
Существует ли генетическая предрасположенность к действию вредных химических веществ? Не подвергается сомнению тот факт, что люди очень по-разному реагируют на ядовитые вещества, в основе чего лежат различия в обменных процессах, которые можно выявить с помощью генной технологии. Однако каждый год промышленность выпускает сотни новых химических веществ, ранее неизвестных и несуществующих в природе. Ясно, что различия в ответных реакциях людей на эти вещества невозможно объяснить проявлением лишь врожденных признаков. Здесь вступает в действие множество и других факторов – предыдущее воздействие вредных веществ, накопление их организмом, прием лекарств, общее физическое состояние и др., которые в свою очередь влияют на генетически обусловленные обменные процессы. Игнорировать сопутствующие факторы неправомерно, поэтому маловероятным кажется обещание ученых избежать риска профессиональных заболеваний, тем более, что объемы вредного промышленного производства продолжают возрастать.
Недопустимо также преднамеренно рассматривать варианты возможной социализации наследственных особенностей личности. Данные генетического анализа могут создавать не только представление о неполноценности гражданина, но и будучи включенными в информационные банки служб здравоохранения, социального обеспечения, могут использоваться против личности. Неправомерно особенности человека редуцировать до биологической оценки, которая основана на одностороннем подходе. Уже сегодня технически возможно завершение составления генетической карты человека, содержащей около 100 тыс. генов, где будет идентифицировано место каждого из генов в одной из 23 пар хромосом, и младенцу в колыбель, возможно, будут класть список его полиморфизмов и факторов риска. В этом случае в центре внимания окажутся вопросы личной свободы выбора, права человека распоряжаться собственной судьбой. Достижения биотехнологии в лечении наследственных болезней можно свести к трем основным направлениям. Первое связано с введением в организм больного человека нормального вещества, обычно белка, который ввиду генетического дефекта в организме отсутствует или имеется в дефектной форме. Белки и полипептиды можно получать в больших количествах биотехнологическим путем.
Второе направление – это введение в организм больного генетически здоровых клеток, берущих на себя функцию, отсутствующую у клеток генетически измененных. Третье направление – это выделение из организма больного генетически дефектных клеток, исправление в них генетического дефекта и обратная их пересадка.
Эпоха человеческой генной терапии уже не за горами и порождает разнообразные этические проблемы, начиная с вопроса о воздействия на аппарат наследственности человека вообще и кончая вопросом о возможностях такого рода лечения для всех нуждающихся.
Уровень использования результатов биотехнологий в практике жизни конкретного человека должен регулироваться социально-этическими и правовыми нормами. Информация, получаемая в результате биоисследований, должна иметь в первую очередь прогностический характер, а этические гарантии становятся при этом доминирующими. Использование генетической информации непременно должно сочетаться с учетом таких принципов как право на полное информирование, высшая степень конфиденциальности, социальная безопасность и т.п.
В наше время, личность постоянно находится как бы в «зоне опасностей, представляющих собой актуальные или потенциальные явления, процессы или события, которые, в какой-либо форме могут нанести ущерб человеку, социальной группе, обществу, человеческому сообществу. Подразумевается не только физический и моральный аспекты, но и природные и духовные ценности, препятствующие позитивному развитию.
Очевидно, что немаловажным условием социального прогресса и возможным источником опасностей в новейшей истории выступает прогресс биотехнологический. Наступает новая эра войн – оружия новых технологий, эра войн за получение, например, более экономически выгодных способов выращивания продукции, биотерроризма и т.д. Возникают новые проблемы, связанные с будущим человека, использованием достижений биотехнологического прогресса и в этой связи с национальной и глобальной безопасностью. Принимая во внимание процессы глобализации современного мира, можно констатировать, что происходит универсализация риска и возрастание угроз. Имеется в виду тенденция постоянного возрастания возможности глобальных катастроф, касающихся каждого конкретного человека, например, перспектива последствий потепления климата или разрушение озонового слоя. Происходит глобализация риска, который охватывает огромные регионы и касается большого количества людей. Факторы риска – это объекты, явления или процессы, которые при определенных условиях могут стать опасными в каком-либо отношении. Их выявление и изучение позволяет своевременно принять меры безопасности. В реальности наших дней человечество уже столкнулось с рядом угроз имеющих биотехнологический характер.
При создании систем безопасности в расчет необходимо принимать инновационные процессы, определяемые развитием социальных систем, новых технологий, т.ч. биотехнологий.
Фактор безопасности выступает как специально созданный свод правовых норм, законодательных и исполнительных органов, а также средств, методов и направлений их деятельности по обеспечению надежной защиты разнообразных объектов. Он представляет собой непрерывный процесс, заключающийся в обосновании и реализации наиболее оптимальных методов способов и путей совершенствования и развития системы безопасности, выявлении потенциальных опасностей и угроз. Как мера противодействия опасностям разрабатываются доктрины национальной безопасности; создаются конкретные программы достижения политической, экономической и социальной стабильности современного мира.
Высокие технологии, способные стать спасением от голода и болезней для большей части человечества, могут оказаться опасными. Данные новейшей истории свидетельствуют о том, что в тех случаях, когда генетически измененные продукты появляются на рынке без должной проверки, возникают серьезные проблемы.
Представим себе глобальное генетическое планирование, открывающее дорогу масштабным программам по изменению наследственности. Возможно создание сверхновых технологий, которые позволят в богатых странах увеличить жизнь вдвое, а то и втрое, что приведет к еще большему биологическому неравенству между двумя группами человечества: богатой и бедной; использование фармакологии для коррекции поведения определенных социальных групп. Одновременно становится реальным искусственное выращивание специалистов в конкретных областях, превращающее регионы с традиционно дешевой рабочей силой в биологические питомники для «рабов». В своей книге «Наше постстиндустриальное будущее: последствия биотехнологической революции » японский ученый, Ф.Фукуяма фактически перечеркивает оптимистические концепции развития человечества в свете возможностей биотехнологического прогресса
В истории трудно найти другой такой период, когда люди смотрели бы в будущее с такой тревогой. Трагедия на Чернобыльской атомной станции наглядно продемонстрировала миру несовершенность технологий атомной энергетики. Голод ежегодно уносит сотни тысяч жителей «третьего мира», что подтверждает пессимистические прогнозы А.Печчеи и Д.Медоуза. Эти и множество других примеров показывают, что при всех достижениях технической революции мир будущего еще очень далек от стабильной, бесконфликтной модели.
Экологическая безопасность предполагает сконцентрировать физические усилия, финансовые и материальные затраты не на решение исключительно локальных проблем стабилизации эколого-социальных аспектов, координацию средств всего мирового сообщества на разработку системно-целостных целевых программ комплексного решения экологических проблем современности, как первостепенной задачи выживания цивилизации. Данные науки о состоянии биосферы должны изменить сложившиеся стереотипы мышления, чтобы действия, которые совершают люди, были адекватны природным законам