کاهش تهدیدات ضرورت تقویت دانش زیست
مقدمه:
در قسمت قبل گفته شد حیات انسان وابسته به انواع گونه های زیستی روی زمین است و برای پیشگیری و مقابله با عوامل تهدیدزای حیات بشری، آگاهی بر علوم و فنون زیستی یک ضرورت اجتناب‌ناپذیر است.
از این رو رفتارهایی که با منشأ انسانی موجب به خطر افتادن زیست بشری می‌شود را مورد بررسی قرار داده و رئوس ویژگی های عوامل زیستی، عوامل تهدید کننده زیست بشر و تهدیدات نامحسوس زیست محیطی را مطرح نمود، در ادامه به وضعیت کنونی علوم زیستی و دستاوردهای علوم زیستی در زمینه های مختلف اشاره خواهد شد، و راهبردها و راهکارهایی به منظور کاهش تهدیدات زیستی و تقویت و گسترش دانش و فناوری های آن و همچنین تامین امنیت زیستی در کشور و ضرورت سرمایه‌گذاری در این علم پیشنهاد می گردد.
وضعیت کنونی علوم زیستی
پیشرفت در حوزه علوم‌زیستی با استفاده از ابزارهای محاسباتی که اکنون به آن رشته‌های:
computational biology, bioinformatics, biotechnology گفته می‌شود ما را مجهز به شناخت از محیط اطرافمان از دریچه زیستی و تغییر اطلاعات ژنتیکی جنین برای به دنیا آوردن نوزاد سالم، اصلاح ژنتیکی بذرهای کشاورزی، ساخت راکتورهای زیستی، تولید سلاح‌های زیستی و … می‌کند.
امروزه تحقیقاتی درحال انجام هست که برای بالابردن سرعت محاسبه یک الگوریتم بجای استفاده از کامپیوترهای کنونی که بر اساس علم الکترونیک ساخته‌شده است؛ از آنزیم‌های داخل سلول‌ها استفاده می‌شود(چیزی شبیه به کوانتوم کامپیوتینگ که از علم کوانتوم برای تسریع محاسبات بهره می‌گیرد).
حل کردن مسائل زیستی با آنالیزکردن اطلاعات و داده‌ها در کشورهای پیشرفته در دهه اخیر آغاز شده و لذا فرصت دسترسی به دانش یا فنّاوری که دیگر کشورها به آن نرسیده‌اند، بسیار محتمل است. خصوصیت دیگر این حوزه ی تحقیقاتی، ناملموس بودن آن هست. به این معنا که گروه یا کشوری که برای اولین بار به یک نتیجه عملی در این حوزه برسد، بدون اینکه دیگران از آن باخبر شوند، برای سال‌ها می‌تواند از آن استفاده کند.
از ویژگی علوم زیستی این است که خروجی تحقیقات، وابسته به دادهایی است که مورد بررسی قرار می‌گیرد، بنابراین مطالعاتی وجود دارد که نشان می‌دهد کشف دارو برای یک بیماری خاص باید برای یک جمعیت مشخص طراحی شود و بومی باشد.
تاکنون تحقیقات بر اساس اطلاعات ژنتیکی غربی صورت گرفته است. بنابراین تولید یک بانک ژنتیکی بومی می‌تواند نقطه‌ای حیاتی و مؤثر در تحقیقات زیستی آینده کشور باشد. عمده کارهای پژوهشی زیستی انجام‌شده در کشور ایران مرتبط با زمینه‌های آزمایشگاهی است. (برای مثال پژوهشکده رویان و پژوهشکده ژنتیک) پژوهش‌های زیستی که در آن کارهای محاسباتی انجام می‌شود، هنوز فعالیت خود را آغاز نکرده‌اند، زیرا یکی از زیرساختهای این‌گونه تحقیقات، دسترسی به داده ی جمعیت مورد هدف است.
دستاوردهای علوم زیستی
به‌رغم وجود رازهای علمی کشف نشده در این رشته، باید گفت دستاوردهای بشری در این زمینه تاکنون چشم‌گیر بوده است. آنچه‌که مسلم است، دستکاری حساب شده و هوشمندانه در طبیعت می‌تواند محیط زیست ما را بهتر از حالت طبیعی نماید. برنامه هایی مانند باروری ابرها، تغییر اقلیم با روش های الکترومغناطیس و یونیزاسیون، بازتولید گونه ها یا خلق گونه های جدید، افزایش دید چشم بیش‌ازحد طبیعی، افزایش طول عمر انسان و … نمونه هایی از وضعیت بهتر از حالت طبیعی است. نباید این‌گونه تصور شود که محصولات دستکاری شده، همیشه مضر است.
به‌‌طور قطع نمی توان همه جوانب پیشرفت های علوم زیستی را پیش بینی نمود ولی آنچه واضح است، زندگی بشر در زمینه های مختلفی تغییر اساسی خواهد کرد، ازجمله:
کاهش تهدیدات ضرورت تقویت دانش زیست
در زمینه علوم پزشکی:
- درمان بیماری‌های واگیردار مانند وبا، دیفتری، کزاز، فلج اطفال، آبله، سیاه‌زخم، سیاه‌سرفه و … (که هر از چندگاهی تلفات جانی گستره از جوامع بشری می‌گرفت، کاملاً تحت کنترل و حتی بعضی از آنها ریشه‌کن شده‌اند و امید به زندگی از40 سال به بیش از80 سال افزایش‌یافته است)؛
- شبیه‌سازی حیوان؛
- شبیه سازی انسان و تولید مثل سفارشی؛
- شناخت و درمان بیماری‌های وراثتی؛
- ترسیم شجره‌نامه نژادی؛
- افزایش طول عمر و حتی ابدی سازی زندگی؛
- پیوند اعضا بدن تا حد پیوند سر و مغز؛
- عضو سازی در آزمایشگاه برای پیوند؛
- انتقال اطلاعات از مغزی به مغز دیگر … .
در زمینه کشاورزی:
- اصلاح نباتات؛
- بیوتکنولوژی کشاورزی (استفاده از فناوری‌های زیستی در کشاورزی)؛
- شناسایی و مبارزه با علف‌های هرز؛
- تولید بذرهای اصلاح شده و تراریخته؛
- تولید و بهره‌برداری از گیاهان دارویی؛
- کشت بافت‌های گیاهی(ریز ازدیادی)؛
- تولید گیاهان مقاوم به آفات؛
- تولید پلاستیک‌های تجزیه پذیر؛
- شناسایی عوامل بیماری‌زای گیاهی؛
- تولید حشره‌کش‌های زیستی.
در امور دامپروری:
- اصلاح نژاد دام‌ها و تولید واکسن‌های دامی؛
- بهره‌وری بیشتر با شناخت نیازهای غذایی و ارائه رژیم غذایی متناسب با دام؛
- تلقیح مصنوعی؛
- امبریو اسپلیتینگ(در مراحل اولیه جنینی، جنین به دو قسمت تقسیم‌شده و هر یک از آنها به رحم یک مادر جانشین واردشده و مراحل تمایزی خود را در آن انجام می‌دهند. دو حیوان به وجود آمده ازنظر ژنتیکی یکسان هستند)؛
- کلونینگ یا همسانه‌سازی؛
- افزایش میزان شیردهی گاوها با تحریک آنزیم سوماتوتروپین.
در حوزه محیط‌زیست:
- بازتولید نسل های جانوری منقرض‌شده؛
- تولید گونه های گیاهی اصلاح‌شده جدید؛
- تصفیه آب، خاک و هوا ؛
- تصفیه فاضلاب‌های شهری؛
- مدیریت کاهش آلودگی آب‌های سطحی و زیرزمینی؛
- بازیافت انواع زباله؛
- مکان‌یابی و مهندسی محل دفن زباله‌های بیمارستانی؛
- مدیریت و شناسایی پسماندهای خطرناک صنعتی و بیمارستانی؛
- استفاده از روش‌های نوین گندزدایی و میکروب‌زدایی.
در امور نظامی:
ساخت سلاح‌های زیستی، تولید اَبَرسرباز، پرورش حیوانات دستکاری‌شده در عملیات‌نظامی و نسلکشی زیستی.
در عرصه های امنیتی:
جرم‌شناسی، شناسایی مجرمین، تبارشناسی و تروریسمِ زیستی(بیوتروریسم).
در زمینه ی رایانه:
تولید پردازنده های زیستی، تولید حافظه زیستی و ابررایانه های زیستی.
کاهش تهدیدات ضرورت تقویت دانش زیست
تهدیدها و فرصت ها
الف- تهدیدها:
- نامحسوس و ناملموس بودن حملات زیستی هدفمند؛
- خطر حملات زیستی تدریجی در دوران جنگ سرد و رقابت تمدنی؛
- جنگهای شیمیایی و میکروبی احتمالی؛
- استفاده ناآگاهانه از مواد اولیه داروسازی و داروهای وارداتی و نیز لوازم آرایشی و بهداشتی و تأثیرات نامطلوب درازمدت آن بر سلامت جامعه؛
- خطر سرقت از ذخایر ژنتیکی کشور؛
- خطر انقراض گونه های گیاهی بومی در صورت استفاده مداوم از بذرهای اصلاح‌شده وارداتی؛
- وابستگی به بذرها و گونه های گیاهی به شرکتهای خارجی انحصاری؛
- استفاده ناآگاهانه از محصولات تراریخته(ترانس ژن) و تأثیرات ژنتیکی نامطلوب درازمدت بر سلامت جامعه؛
- از دست دادن مزیت های اقتصادی در تولید محصولات آینده در صورت نداشتن فناوری های زیستی.
ب- فرصت ها:
- داشتن مزیت نسبی غنی بودن ذخایر ژنتیکی کشور به دلیل تنوع اقلیمی(تنها تنوع گونه‌های زیستی ایران با تمام اروپا برابری می‌کند)؛
- امکان استفاده از تنوع اقلیمی و زیستی مانند جانوری، گیاهی، دریا، سلولی و ملکولی؛
- داشتن ظرفیت انسانی قابل‌اعتناء ایرانی در داخل و خارج کشور(به‌دلیل جذابیت رشته های گروه علوم تجربی و پزشکی، در سال های متمادی استعدادهای کشور در رقابت های کنکور جذب علوم زیستی شده اند)؛
- موقعیت خوب جغرافیایی و همسایگی با 15 کشور به عنوان مرجع علوم زیستی در منطقه.
نتیجه گیری
- اختراعات و اکتشافات در قرن نوزده و بیست میلادی به شکل انفجاری در ایجاد تحول در زندگی بشر نقش داشته‌اند به‌طوری‌که کل علم تولید شده از ابتدای تاریخ تاکنون با تولید علم در سال های اخیر برابری می‌کند. در این میان نقش علم و فناوری در جغرافیای سیاسی جهان برکسی پوشیده نیست. کشورهای پیشتاز و صاحب علم و فناوری با تکیه‌بر قدرتی که از این راه کسب کرده‌اند، اراده سیاسی خود را برجهان تحمیل نمودند و این رقابت همچنان ادامه دارد.
- علوم زیستی در مقایسه با سایر شاخه های علوم پایه، مانند علوم انسانی، ریاضی، فیزیک و شیمی، ظرفیت های کشف نشده بسیاری دارد که بیش از سایر علوم می تواند چهره ی زندگی بشر را دگرگون و متحول سازد و معادله موجود را به نفع فعال این حوزه تغییر دهد. یکی از راه های جبران رفتار خسارت بار انسان ها بر محیط زیست، پیشرفت علمی و فنی در این حوزه است تا با دستاوردهای فناورانه بتواند اقدامات جبرانی را برای ترمیم تخریب های خود ساخته یا طبیعی انجام دهد.
- محیط‌زیست، تنوع زیستی، ژنتیک، میکرو ارگانیسم ها، بهداشت و سلامت، واکسن و دارو، لوازم آرایشی و بهداشتی، ژنتیک، بایوانفورماتیک(استفاده از علوم کامپیوتر در تحلیل داده های زیستی)، دام و طیور و آبزیان، کشاورزی و صنایع زیست‌پایه از مسائل اصلی زیستی جهان امروز به شمار می‌رود.
- عمده ی تهدیدات زیستی به شکل تدریجی و نامحسوس در حال گسترش است و یکی از اصلی‌ترین راه های برون رفت از تهدیدات پیش رو، تسلط بر علوم و فنون زیستی است.
- کره زمین به مثابه کشتی است که هرگوشه آن صدمه ببیند می تواند برای تمام ساکنین آن خطر آفرین باشد.
- رفتار زیستی کشورها، مستقل از یکدیگر و محدود به مرزها نیست و بر زیست بوم جهانی نیز تاثیرگذار است.
- تعاملات و همکاری های بین المللی، لازمه کاهش تهدیدات زیستی از جمله تخریب محیط زیست و گرمایش زمین است.
- ضرورت جایگزینی نگاه توسعه پایدار جهانی بجای سود محوری بخشی و نفع کوتاه‌مدت.
راهبردها و راهکارها
1- راهبرد تقویت و گسترش دانش و فناوری‌های زیستی
- سرمایه گذاری و توجه بیش از پیش در علوم زیستی و فناوری های مرتبط؛
- افزایش پذیرش دانشجو در رشته های مرتبط با علوم و فناوری‌های زیستی؛
- تسهیل صدور مجوز برای ایجاد پژوهشکده ها و آزمایشگاه های مورد نیاز؛
- تشکیل زیست‌بوم کسب و کارهای زیستی؛
- پژوهش، شناسایی و حمایت از صنایع مرتبط با علوم زیستی؛
- آگاه سازی، تشویق و هدایت مردم در جهت کارآفرینی و کسب درآمد از رشته های مرتبط با علوم زیستی.
2- راهبرد تامین امنیت زیستی در کشور
- لزوم تصویب و ابلاغ سند امنیت زیستی در راستای مدیریت تهدیدات زیستی در سطح ملی؛
- اعمال قانون زیست محیطی و نظارت دقیق تر در مرزها؛
- بازنگری قوانین و مقررات مرتبط با فعالیت های زیستی به منظور رفع خلأهای قانونی مرتبط با کاهش تهدیدات زیستی؛
- افزایش همکاری های بین‌المللی و منطقه‌ای، خصوصاً با همسایگان به دلیل مجاورت طبیعی سرزمینی و تأثیرگذاری متقابل؛
- افزایش آموزش‌ها و آگاه‌سازی عمومی.
منابع:
1) KHAMENEI.IR
2) جفری آر. رایان 1398 امنیت زیستی و بیوتروریسم ترجمه معاونت پژوهش و تولید علم، دانشگاه اطلاعات و امنیت ملی
3) http://www.arzeshinstitute.ir/
4) BEIS/BBSRC (2016), Evidencing ac.uk/documents/1607-evidencingthe-bioeconomy-report the Bioeconomy: http://www.bbsrc.
5) United Nations (2017): https://www.un.org/development/desa/en/news/population/worldpopulation-prospects-2017.html
6) www.internationalgenome.org