本文通过论述分析基因武器的主要种类、基因武器的特点、基因武器对未来战争的影响、基因武器发展为何难以控制,探讨了如何应对基因武器的新挑战,对世界基因武器的发展做了初步的研究。 基因武器的主要种类 重组DNA改变、增强生物战剂抗药性的基因武器基因技术和遗传工程研究的不断进步和取得的重大突破,可以改变、增强生物细菌的致病性和抗药性。如果把多种抗药性基因拼接起来,克隆到一种目的菌中,使其具有广谱抗药性,就将使药物治疗变得无能为力。医学研究证明,多数抗生素耐药基因都在微生物的质粒上,并通过质粒转移和结合在微生物间传播。正是由于这种原因,使很多微生物产生严重抗药性,从而起不到治疗作用。如果将这些抗药性或抗疫苗基因转移或拼接到经典生物战剂中,培养出抗药物、抗疫苗的新菌株,能大大提高战剂的杀伤能力,一旦将这种生物战剂投入战场,将无药可救,即使美国等西方发达国家也不可能对所有的生物细菌、病毒的感染者进行特别有效的治疗。 据报道,炭疽热本来是一种存在于自然界的疾病,而在日本侵华战争期间,臭名昭著的731部队通过大量试验,改进了炭疽的存储、携带技术,使炭疽成为一种被广泛使用的细菌武器。炭疽热可以用青霉素的衍生物来治疗,但是如果在炭疽杆菌中引入一种内酰胺酶基因,就可以使抗生素失效。这方面研究取得突破性的新进展后,在炭疽杆菌中可接人使现有的十几种西方主要疫苗和解毒剂失效的基因。1995年9月,在英国曼彻斯特召开的寻求对动物炭疽杆菌的治疗方法的国际学术会议上,与会的专家就透露,他们已利用遗传工程学方法,研究出一种属于炭疽变素的新型细菌武器,它可对任何抗生素产生抗药性,目前还找不到任何解毒剂。 据报道,发达国家的科学家已用基因工程技术将天花病毒与一种最新发现、致死性极高的“埃博拉”病毒结合在一起,生成了一种名为“天花一埃博拉病毒复合体”的基因武器。据称,它既有天花的高度传染性,又有“埃博拉”的严重内出血致命性,威力相当惊人,即使人接种了疫苗也元济于事。此外,科学家还完成了在大肠杆菌中接人炭痘毒素基因的工作。 有的国家已完成了在大肠杆菌中接入鼠疫杆菌基因的工作。如果将埃博拉病毒、马尔堡病毒、艾滋病毒、炭疽杆菌、鼠疫杆菌、霍乱弧菌,甚至流感病毒等都制作成基因武器,这些“生物原子弹”足以毁灭全人类。据报道,有个国家自1984年起就已将生物战剂研究的重点转变为研究已知的黑死病、兔热病等病原体的基因结构,使原有的抗生素对它们不起作用。 重组DNA的毒素基因武器当一个眼镜蛇毒素分子进入一个比它自身体积大几亿倍的细胞内部时,它就会迅速将该细胞杀死。毒素的这种剧毒性、快速性、稳定性,以及像中子弹一样只杀伤人员而对装备无害的特点,引起了某些军事大国对毒素武器的极大兴趣。毒素分子十分宜于制备生物武器,同时也为恐怖分子更容易地制造生物恐怖事件创造了条件。特别是如果把两种或两种以上的毒素基因融合到一个菌体中,制造出用于军事目的的毒素战剂,就会给当今和未来的生物战带来更大的威胁和挑战。 据报道,某从事基因类生物武器研究的主要试验室早就着手研究将剧毒的眼镜蛇毒素基因与流感病毒基因加以拼接,以培育出具有眼镜蛇毒素的新流感病毒,这种病毒能使人既出现流感症状,又出现蛇毒中毒症状,导致瘫痪和死亡。据说,他们研制的基因武器在规定时间内可使作战人员腹泻或流泪,不能正常执行任务。有情报部门认为,这种基因武器可使多种部队现在使用的防化设备失效,并已在几个秘密中心进行过试验。 目前,科学家已经绘制完成结核菌、霍乱菌、炭疽菌和鼠疫菌等6种危险细菌的基因图谱,恐怖分子可以通过网站查到它们的DNA排序图。如果在普通酿酒菌中接人曾在非洲和中东流行过的可怕的裂谷病毒的细菌基因,就可以通过酿酒传播裂谷病毒。国际科学界即将完成对1918年“西班牙流感”病毒的基因排序工作,恐怖分子利用这种病毒的基因排序,可人工合成更具杀伤力的流感病毒。这种病毒一旦蔓延,可能造成比炭疽杆菌蔓延还要严重的后果。1918年,在欧洲爆发的“西班牙流感”病毒波及世界许多地区,4000万人因此死于非命。 有研究认为,世界上约有10~15个国家已经或正在制定基因与生物战计划。有的国家已将肉毒毒素基因拼接到大肠杆菌中,使普通细菌变成一种毒性极大的新型生物战剂。 当今生物技术的发展和应用,使生物战剂和毒素的大规模生产变得极其容易。毒素的需用量一般较少,只需简单的设备、简洁的方法,几周内生产的炭疽毒素、肉毒毒素就足以毁灭十几座大城市。简言之,生物技术使大规模生产生物武器和毒素的复杂过程变得像啤酒生产流程一样简便。 人种基因武器人类基因组计划是以美国为主进行的国际合作项目,该计划从1990年开始,计划在15年内完成人类基因组23条染色体上基因的遗传图谱和DNA全长测序,但早已在2000年完成。这对于医学界来说,无疑是一件好事。然而,只要人类还存在战争,人类基因组计划的研究成果肯定会被优先用于军事领域。 人种基因武器是一种利用基因的不同杀死一部分人或使他们丧失能力,同时使处于相同环境中的另一部分人免遭其害的生物战剂。过去10年基因研究的发展已经表明,每个人的基因有99.7%~99.9%是相同的,人类DNA中只有很少部分对应不同的特点,但就是这很少部分的基因差异将各个种族区分开来。每个人种和民族都有代表自己特征的基因密码,据此完全可以研制出杀伤预定种族对象的基因武器,有选择地攻击具有特定种族基因的目标。而现在人类基因组工程的发展和染色体的破译为种族灭绝生物武器的发展提供了多样性数据,能够制造有选择地瞄准具体基因群体或种族群体的生物武器――生物“灵巧炸弹”。科学家也把这种“只对敌对种族具有残酷杀伤力,对己方毫无影响”的新型生物武器称为“种族武器”。其实早在1994年,美、英、德、俄等国就认识到:人类基因组计划的成果一旦被滥用,就可以研制出灭绝性的种族基因武器。 2001年,在美国旧金山举行的“美国科学进步协会”年会上,生物学家莫瑞诺就披露,在前南非种族隔离政府统治时期,南非军方曾致力于研制一种专门针对黑人的生物制剂,且对如何使有色人种的妇女绝育特别感兴趣。与传统的生物武器相比,这种新式的基因武器则更加隐蔽,前者只是简单地通过破坏人体神经系统来达到杀人目的,而后者则可以影响人口出生率、婴儿死亡率、发病率甚至农作物产量。通常在受到这种生物武器袭击数十年后,它的后果方才显现出来,但到了那时,伤亡已十分惨重。 此外,转基因昆虫可以作为“人种炸弹”的载体。如果把细菌或基因片段转移
到蚊子体内,再大批克隆出携带“人种炸弹”的蚊子,当这种蚊子叮咬特定人群时,就会释放出特异生化成分攻击人的基因,使其发生致命性突变,导致人群死亡、不育或畸形儿出生,而其他人群则无任何反应。 但以基因为基础的武器并不是百分之百地有效。对恐怖分子或政府来说,关键因素是种族武器的效能水平。效能的范围可能是百分之百地杀伤目标人群,同时可能伤害20%的友邻基因人群;也可能降低为只杀伤25%的敌人群体,但对友邻基因群体没有影响。一些因素可以帮助识别某个国家是否旨在生产基因武器,包括采纳选择性的、对促进当地居民健康意义不大的疫苗计划。如果某些人口突然接受某种疫苗,而另个种族并没有接受这种疫苗,那么就存在很大的危险,有可能是要向普通居民区投放大量战剂。 转基因动物战士动物在人类战争中扮演着重要角色,古今中外利用训练有素的动物参战助战的战例数不胜数。常见的战马保证部队奇袭决胜就不说了,还有“火牛阵”挽救齐国、古印度大象军团打败亚历山大、猴子火枪队冲击倭寇、携弹犬专钻坦克底成“坦克克星”、上甘岭骡马组成的钢铁运输队,等等。在科学技术高度发达的今天,一些动物仍在为军队服务,例如军犬、海豚等。随着基因技术的发展,在未来高技术战争和信息化战争中,出现在战场上的将不仅仅是智能机器人队伍,而且还会有大量能够思维的奇形怪状的新动物以全新面貌出现在各种各样的作战行动中,它们就是转基因动物。 转基因动物就是利用基因工程技术,把一段已被破译的目的基因转移到同类动物体内,其繁殖的后代就被称为转基因动物。这种动物获得了原来不具有的新特性。为了军事需要,这种动物将可能被培养出来,并在未来生物战和生物恐怖中扮演恐怖杀手角色。上世纪末诞生的克隆技术,更有利于制造转基因动物,利用这种技术制造出来的转基因动物将更为可怕。只要研究和破译出一种攻击人类的物种基因,便可以将这种基因转接到同类的其他物种上,再对其进行大量克隆,这样就会生产出大量具有攻击性的动物兵。 在巴西亚马逊河的热带雨林中,就有一种变异的红色“血蛙”和“巨蛙”。“血蛙”尾巴能喷射黑色毒液,这种毒液射入人的眼睛就会使眼睛失明,射在皮肤上就会引起皮肤糜烂;“巨蛙”则能食人。在1996年,它们包围袭击了到其栖息地考察的美国的一个著名动物考察队,致使考察队多人重伤,最后,在2架直升机的救援下,7名伤痕累累的考察队员才被救出包围圈。其中1名队员已双目失明,3名队员的手臂和面部的皮肤糜烂,部分肌肉被“巨蛙”咬食。后经科学家研究发现,这些“血蛙”和“巨蛙”并不是新蛙种,而是已知青蛙的变种。这种青蛙体内含有有害变性基因,使其更具有攻击性;其腺体分泌物中含有大量毒性物质,人和其它动物被咬伤后会很快发病或中毒而死。如果把这种变异的青蛙大量克隆后投入战争中,就可能使其成为生物战的恶魔杀手。据悉,法国已经培养出一种大脑中缺少13种神经介质的基因改性大鼠,这种大鼠具有很强的攻击性,能不知畏惧、非常凶猛和敏捷地对人进行攻击。美国科幻影片《侏罗纪公园》讲述的从一块琥珀中的一只蚊子嘴里找到了恐龙的DNA,再将其残缺部分用青蛙的DNA补起来,结果复活了许多真恐龙而酿成一场灾难将不再是科幻故事,而是未来战争中生物战和生物恐怖的活生生的现实。 转基因昆虫也可以充当基因杀手。在100年前,南美亚马逊河畔的一个叫拉脱维娜的农场里曾经发生过一场人蚁大战,300多名农场工人与长1万米、宽5000米的南美食人蚁群激战了两天两夜,食人蚁群所经过的地区,动植物被吞噬一光,地面上看不到一点生气。如果这些食人蚁的残忍基因被转接到普通蚂蚁上,大量克隆后再把它们投放在战场,后果则不难想象。同样如将杀人蜂的基因进行破译,然后把它们的残忍基因转接到普通的蜜蜂身上,再不断把这些带有新基因的蜜蜂进行克隆,这些克隆后的蜜蜂便可以成为大批量的动物兵。如果将基因技术与水中生物结合,便可以培育出天生的“水下杀手”,其水中作战能力将会是任何一个优秀的海军陆战队员所无法比拟。如果这些非人非兽的陆地和水下怪物的意志坚定地去攻击陆上目标和水面舰船,陆战和海战的作战方式将被改写。 以上提及的仅仅是一部分基因武器。其中重组DNA微生物及其毒素是军事大国目前重点研制的基因武器,并已取得了突破性进展,在未来生物战中有可能最先被投入使用,是生物恐怖活动的主要武器。人种炸弹和转基因动物尚在探索和研究阶段,但从生物技术角度来看,它们终将成为重要的生物武器。
本文通过论述分析基因武器的主要种类、基因武器的特点、基因武器对未来战争的影响、基因武器发展为何难以控制,探讨了如何应对基因武器的新挑战,对世界基因武器的发展做了初步的研究。 基因武器的主要种类 重组DNA改变、增强生物战剂抗药性的基因武器基因技术和遗传工程研究的不断进步和取得的重大突破,可以改变、增强生物细菌的致病性和抗药性。如果把多种抗药性基因拼接起来,克隆到一种目的菌中,使其具有广谱抗药性,就将使药物治疗变得无能为力。医学研究证明,多数抗生素耐药基因都在微生物的质粒上,并通过质粒转移和结合在微生物间传播。正是由于这种原因,使很多微生物产生严重抗药性,从而起不到治疗作用。如果将这些抗药性或抗疫苗基因转移或拼接到经典生物战剂中,培养出抗药物、抗疫苗的新菌株,能大大提高战剂的杀伤能力,一旦将这种生物战剂投入战场,将无药可救,即使美国等西方发达国家也不可能对所有的生物细菌、病毒的感染者进行特别有效的治疗。 据报道,炭疽热本来是一种存在于自然界的疾病,而在日本侵华战争期间,臭名昭著的731部队通过大量试验,改进了炭疽的存储、携带技术,使炭疽成为一种被广泛使用的细菌武器。炭疽热可以用青霉素的衍生物来治疗,但是如果在炭疽杆菌中引入一种内酰胺酶基因,就可以使抗生素失效。这方面研究取得突破性的新进展后,在炭疽杆菌中可接人使现有的十几种西方主要疫苗和解毒剂失效的基因。1995年9月,在英国曼彻斯特召开的寻求对动物炭疽杆菌的治疗方法的国际学术会议上,与会的专家就透露,他们已利用遗传工程学方法,研究出一种属于炭疽变素的新型细菌武器,它可对任何抗生素产生抗药性,目前还找不到任何解毒剂。 据报道,发达国家的科学家已用基因工程技术将天花病毒与一种最新发现、致死性极高的“埃博拉”病毒结合在一起,生成了一种名为“天花一埃博拉病毒复合体”的基因武器。据称,它既有天花的高度传染性,又有“埃博拉”的严重内出血致命性,威力相当惊人,即使人接种了疫苗也元济于事。此外,科学家还完成了在大肠杆菌中接人炭痘毒素基因的工作。 有的国家已完成了在大肠杆菌中接入鼠疫杆菌基因的工作。如果将埃博拉病毒、马尔堡病毒、艾滋病毒、炭疽杆菌、鼠疫杆菌、霍乱弧菌,甚至流感病毒等都制作成基因武器,这些“生物原子弹”足以毁灭全人类。据报道,有个国家自1984年起就已将生物战剂研究的重点转变为研究已知的黑死病、兔热病等病原体的基因结构,使原有的抗生素对它们不起作用。 重组DNA的毒素基因武器当一个眼镜蛇毒素分子进入一个比它自身体积大几亿倍的细胞内部时,它就会迅速将该细胞杀死。毒素的这种剧毒性、快速性、稳定性,以及像中子弹一样只杀伤人员而对装备无害的特点,引起了某些军事大国对毒素武器的极大兴趣。毒素分子十分宜于制备生物武器,同时也为恐怖分子更容易地制造生物恐怖事件创造了条件。特别是如果把两种或两种以上的毒素基因融合到一个菌体中,制造出用于军事目的的毒素战剂,就会给当今和未来的生物战带来更大的威胁和挑战。 据报道,某从事基因类生物武器研究的主要试验室早就着手研究将剧毒的眼镜蛇毒素基因与流感病毒基因加以拼接,以培育出具有眼镜蛇毒素的新流感病毒,这种病毒能使人既出现流感症状,又出现蛇毒中毒症状,导致瘫痪和死亡。据说,他们研制的基因武器在规定时间内可使作战人员腹泻或流泪,不能正常执行任务。有情报部门认为,这种基因武器可使多种部队现在使用的防化设备失效,并已在几个秘密中心进行过试验。 目前,科学家已经绘制完成结核菌、霍乱菌、炭疽菌和鼠疫菌等6种危险细菌的基因图谱,恐怖分子可以通过网站查到它们的DNA排序图。如果在普通酿酒菌中接人曾在非洲和中东流行过的可怕的裂谷病毒的细菌基因,就可以通过酿酒传播裂谷病毒。国际科学界即将完成对1918年“西班牙流感”病毒的基因排序工作,恐怖分子利用这种病毒的基因排序,可人工合成更具杀伤力的流感病毒。这种病毒一旦蔓延,可能造成比炭疽杆菌蔓延还要严重的后果。1918年,在欧洲爆发的“西班牙流感”病毒波及世界许多地区,4000万人因此死于非命。 有研究认为,世界上约有10~15个国家已经或正在制定基因与生物战计划。有的国家已将肉毒毒素基因拼接到大肠杆菌中,使普通细菌变成一种毒性极大的新型生物战剂。 当今生物技术的发展和应用,使生物战剂和毒素的大规模生产变得极其容易。毒素的需用量一般较少,只需简单的设备、简洁的方法,几周内生产的炭疽毒素、肉毒毒素就足以毁灭十几座大城市。简言之,生物技术使大规模生产生物武器和毒素的复杂过程变得像啤酒生产流程一样简便。 人种基因武器人类基因组计划是以美国为主进行的国际合作项目,该计划从1990年开始,计划在15年内完成人类基因组23条染色体上基因的遗传图谱和DNA全长测序,但早已在2000年完成。这对于医学界来说,无疑是一件好事。然而,只要人类还存在战争,人类基因组计划的研究成果肯定会被优先用于军事领域。 人种基因武器是一种利用基因的不同杀死一部分人或使他们丧失能力,同时使处于相同环境中的另一部分人免遭其害的生物战剂。过去10年基因研究的发展已经表明,每个人的基因有99.7%~99.9%是相同的,人类DNA中只有很少部分对应不同的特点,但就是这很少部分的基因差异将各个种族区分开来。每个人种和民族都有代表自己特征的基因密码,据此完全可以研制出杀伤预定种族对象的基因武器,有选择地攻击具有特定种族基因的目标。而现在人类基因组工程的发展和染色体的破译为种族灭绝生物武器的发展提供了多样性数据,能够制造有选择地瞄准具体基因群体或种族群体的生物武器――生物“灵巧炸弹”。科学家也把这种“只对敌对种族具有残酷杀伤力,对己方毫无影响”的新型生物武器称为“种族武器”。其实早在1994年,美、英、德、俄等国就认识到:人类基因组计划的成果一旦被滥用,就可以研制出灭绝性的种族基因武器。 2001年,在美国旧金山举行的“美国科学进步协会”年会上,生物学家莫瑞诺就披露,在前南非种族隔离政府统治时期,南非军方曾致力于研制一种专门针对黑人的生物制剂,且对如何使有色人种的妇女绝育特别感兴趣。与传统的生物武器相比,这种新式的基因武器则更加隐蔽,前者只是简单地通过破坏人体神经系统来达到杀人目的,而后者则可以影响人口出生率、婴儿死亡率、发病率甚至农作物产量。通常在受到这种生物武器袭击数十年后,它的后果方才显现出来,但到了那时,伤亡已十分惨重。 此外,转基因昆虫可以作为“人种炸弹”的载体。如果把细菌或基因片段转移
到蚊子体内,再大批克隆出携带“人种炸弹”的蚊子,当这种蚊子叮咬特定人群时,就会释放出特异生化成分攻击人的基因,使其发生致命性突变,导致人群死亡、不育或畸形儿出生,而其他人群则无任何反应。 但以基因为基础的武器并不是百分之百地有效。对恐怖分子或政府来说,关键因素是种族武器的效能水平。效能的范围可能是百分之百地杀伤目标人群,同时可能伤害20%的友邻基因人群;也可能降低为只杀伤25%的敌人群体,但对友邻基因群体没有影响。一些因素可以帮助识别某个国家是否旨在生产基因武器,包括采纳选择性的、对促进当地居民健康意义不大的疫苗计划。如果某些人口突然接受某种疫苗,而另个种族并没有接受这种疫苗,那么就存在很大的危险,有可能是要向普通居民区投放大量战剂。 转基因动物战士动物在人类战争中扮演着重要角色,古今中外利用训练有素的动物参战助战的战例数不胜数。常见的战马保证部队奇袭决胜就不说了,还有“火牛阵”挽救齐国、古印度大象军团打败亚历山大、猴子火枪队冲击倭寇、携弹犬专钻坦克底成“坦克克星”、上甘岭骡马组成的钢铁运输队,等等。在科学技术高度发达的今天,一些动物仍在为军队服务,例如军犬、海豚等。随着基因技术的发展,在未来高技术战争和信息化战争中,出现在战场上的将不仅仅是智能机器人队伍,而且还会有大量能够思维的奇形怪状的新动物以全新面貌出现在各种各样的作战行动中,它们就是转基因动物。 转基因动物就是利用基因工程技术,把一段已被破译的目的基因转移到同类动物体内,其繁殖的后代就被称为转基因动物。这种动物获得了原来不具有的新特性。为了军事需要,这种动物将可能被培养出来,并在未来生物战和生物恐怖中扮演恐怖杀手角色。上世纪末诞生的克隆技术,更有利于制造转基因动物,利用这种技术制造出来的转基因动物将更为可怕。只要研究和破译出一种攻击人类的物种基因,便可以将这种基因转接到同类的其他物种上,再对其进行大量克隆,这样就会生产出大量具有攻击性的动物兵。 在巴西亚马逊河的热带雨林中,就有一种变异的红色“血蛙”和“巨蛙”。“血蛙”尾巴能喷射黑色毒液,这种毒液射入人的眼睛就会使眼睛失明,射在皮肤上就会引起皮肤糜烂;“巨蛙”则能食人。在1996年,它们包围袭击了到其栖息地考察的美国的一个著名动物考察队,致使考察队多人重伤,最后,在2架直升机的救援下,7名伤痕累累的考察队员才被救出包围圈。其中1名队员已双目失明,3名队员的手臂和面部的皮肤糜烂,部分肌肉被“巨蛙”咬食。后经科学家研究发现,这些“血蛙”和“巨蛙”并不是新蛙种,而是已知青蛙的变种。这种青蛙体内含有有害变性基因,使其更具有攻击性;其腺体分泌物中含有大量毒性物质,人和其它动物被咬伤后会很快发病或中毒而死。如果把这种变异的青蛙大量克隆后投入战争中,就可能使其成为生物战的恶魔杀手。据悉,法国已经培养出一种大脑中缺少13种神经介质的基因改性大鼠,这种大鼠具有很强的攻击性,能不知畏惧、非常凶猛和敏捷地对人进行攻击。美国科幻影片《侏罗纪公园》讲述的从一块琥珀中的一只蚊子嘴里找到了恐龙的DNA,再将其残缺部分用青蛙的DNA补起来,结果复活了许多真恐龙而酿成一场灾难将不再是科幻故事,而是未来战争中生物战和生物恐怖的活生生的现实。 转基因昆虫也可以充当基因杀手。在100年前,南美亚马逊河畔的一个叫拉脱维娜的农场里曾经发生过一场人蚁大战,300多名农场工人与长1万米、宽5000米的南美食人蚁群激战了两天两夜,食人蚁群所经过的地区,动植物被吞噬一光,地面上看不到一点生气。如果这些食人蚁的残忍基因被转接到普通蚂蚁上,大量克隆后再把它们投放在战场,后果则不难想象。同样如将杀人蜂的基因进行破译,然后把它们的残忍基因转接到普通的蜜蜂身上,再不断把这些带有新基因的蜜蜂进行克隆,这些克隆后的蜜蜂便可以成为大批量的动物兵。如果将基因技术与水中生物结合,便可以培育出天生的“水下杀手”,其水中作战能力将会是任何一个优秀的海军陆战队员所无法比拟。如果这些非人非兽的陆地和水下怪物的意志坚定地去攻击陆上目标和水面舰船,陆战和海战的作战方式将被改写。 以上提及的仅仅是一部分基因武器。其中重组DNA微生物及其毒素是军事大国目前重点研制的基因武器,并已取得了突破性进展,在未来生物战中有可能最先被投入使用,是生物恐怖活动的主要武器。人种炸弹和转基因动物尚在探索和研究阶段,但从生物技术角度来看,它们终将成为重要的生物武器。