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92年8月(第134期)

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基因改造產品在全球農業及貿易之現況


古德業 原著 黃振德 譯

壹、前言

  世界各國早已開發許多生物技術(生技),並加以運用。生技主要可分成傳統的與現代的兩類,傳統的生技應用已有千年歷史,例如,使用微生物的發酵過程來製造麵包、啤酒、烈酒、醬油、乳酪及多種產品。

  現代生技的發展,由於具有轉換活體的鉅大能力,確實是開創性的進步,產生了許多新技術,如組織培養、細胞培養及胚胎移殖,以及分子操作的各種技術。其中最突出的為基因轉殖技術,如基因改造體(GMOs)正廣泛使用在育種及商業性生產。(詳表1 DOCX / odt / pdf) 所列為生物技術的一些應用例子及其技術與硬體投資的起碼條件要求。顯然,現代的生技應用對於技術與硬體投資的要求相當高。

  本文將回顧截至目前所搜集的資訊,以提供GM農作物全貌,特別是農業生技的基因改造產品。以下各節,首先將說明當前情況,包括全球生產狀況、技術權屬及生物安全性;接著探討農業生技改造農產品對貿易及幾個主要課題之影響,並分析國際相關組織之對應;最後,提出一些看法展望,特別是對亞洲的小農之處境。

貳、GM作物種植面積

  在1992年以前,GM作物全球種植面積微乎其微,現今則是大量增加。據估計,2001年全球基因轉殖或GM作物商業性種植面積,將近5,260萬公頃,分佈在13個國家(美國、阿根廷、加拿大、中國大陸、南非、澳洲、墨西哥、保加利亞、烏拉圭、羅馬尼亞、西班牙、印尼及德國) 。2002年,印度及巴西也加入商業性生產。單僅2000年至2001年一年間,全球種植面積即增加940萬公頃,增加19%。而1996至2001年的5年間,總種植面積成長30倍。(附圖)

附圖 全球GM作物種植面積

  目前GM作物種植集中在少數幾國,世界多數國家仍是停留在試驗階段。2001年,99%商業性GM作物係由四個國家所生產,即美國(68%),阿根廷(22%),加拿大(6%)及中國大陸(3%)。以作物別而言,GM大豆即占全球GM作物種植面積的63%,GM玉米占19%,GM棉花占13%,GM油菜占5%。

  不僅商業性生產GM作物遽增,更驚人的是實驗及田間試驗亦相應激增。至2000年底,據估計全球有39個國家進行合計超過11,500多項的GM作物田間試驗。如(詳表2 DOCX / odt / pdf)所示,以國家分,已開發及開發中國家各約一半,但是以試驗項目分,其分佈就不平均了,已開發國家所進行的試驗項數遠超過開發中國家所做的試驗項數,兩相比較,已開發國家占超過80%(美國又占其中三分之二),開發中國家占不到20%。表2亦顯示,至2000年底,全球已有14種種用或食用GM作物,獲准商業性種植。

參、GM作物的功能性狀

  以性狀而言,截至2001年為止,主要僅有兩類被開發作為商業用途,又以耐除草劑作物占最多,占全部GM作物的77%。GM作物的其他功能特質,包括延熟、改造色澤或增加含油量(例如油菜含油量)、抗病毒GM馬鈴薯及蕃薯,以及增加營養的黃金米等,這4種性狀之GM作物的商業性生產仍相當有限。而可抗蟲之Bt玉米亦相當普遍種植,占11%,其次為Bt棉花在2002年則躍升為重要GM作物。

  產生蘇力菌毒素基因係取自一種叫蘇力菌的土壤菌,這種細菌的孢子含有一種可在昆蟲體內分解可致毒的蛋白質,昆蟲取食後經腸吸收,然後產生毒素殺死昆蟲。農民已經對所種作物施用蘇利菌製劑防治害蟲好幾十年了,害蟲吃了蘇力菌製劑殘毒的葉子後,即被殺死。透過生技基因工程,已普遍將蘇力菌毒素基因轉殖入作物中,可使得整個作物植株對來啃噬的昆蟲均具有毒性,而達到防治效果。

肆、GM公司權屬

  生技是近年來全球經濟最快成長的部門之一,特別是在美國。2001年,1,800家農業及非農業生技公司中的101家民間生技公司,在股票市場公開發行,合計募集超過200億美元的資金。

  在農業生技有一個非常不尋常的現象,那就是少數幾家大廠商即主控了關鍵技術的全球市場。以技術智財權而言,農業生技專利有71%集中在5家公司,分別是Pharmacia(占21%,287項專利), Dupont(占20%,279項專利), Syngenta(占13%,173項專利), Dow(占11%,157項專利), Aventis(占6%,77項專利)。生技研究發展活動此種集中於少數幾家公司的現象,已經引起一連串的相關權屬問題。

  GM作物專利及智財權之角色,已引起廣泛之關注。此外,少數種子及農藥大型公司強大之力量,以及逐漸盛行的下游市場垂直整合現象,也引發農民團體及消費者團體的疑慮。

  更凸顯的問題是,全球GM作物種子主要是由一家公司所生產擁有。孟山都(Monsanto)公司提供的種子,占耐除草劑作物及Bt作物種植面積的90%,要知道,這兩類GM作物在2001年商業性種植面積,幾乎佔據5,260萬公頃的全部。生技業這種由一家公司占盡種子供應優勢的現象,在其他產業是絕無僅有的。

  農業生技業此種新型態與傳統農業差異非常大,主要差異存在於部門的結構。在傳統農業,農民靠自身的努力留種,獲取播種用的種子,而GM作物,農民每年必需仰賴買專利種子才能生產。這將會是未來農業生產的新面貌,包括開發中國家的世界各地農民,在農業經營可能均需面對此一種子供應的改變。

伍、建立GM作物之國際共識

  世界各地GM作物的快速擴增,已經引起社會大眾的關注。生產者對於潛在益處傾向樂觀,並支持快速發展及大量生產這類作物。然而,其他社會大眾,尤其GM作物消費者,擔心GM產品所帶來的食品安全及生態環境的長期不確定性。

  有兩個重要事件,讓拉近不同觀點的努力有了顯著進展,那就是2000年的生技安全「卡達基納議定書」(Cartagena Protocol)及2002年6月的世界糧食高峰會。

一、卡達基納生物安全議定書
  
  本議定書為第一個建立的GM生技重要共識,所有生技課題不再被視為哲學的理念的,而是確確實實的技術。其主題是如何確保由現代生技產生的基因改造體在國際間貿易進出口及消費時,對人類及生態環境的安全無虞。各國間如能夠將衝突性爭議轉換為可討論的主題,本身就是一個大成就。

  生技安全卡達基納議定書的主要面貌是,GM作物導入一個新地區環境之前需先行通知及經同意。此一制度要求輸出者對於這類作物任何首次裝運,需通知輸入國,輸入國以科學方法評估這類產品裝運對環境之風險後,有權決定是否接受這類進口品。GM作物如大豆、玉米、棉花及油菜,均為議定書涵蓋項目,而GM加工食品如蔬菜油則不在涵蓋項目。此一議定書如完全實施後,對GM作物貿易秩序作業將有重大影響。

二、世界糧食高峰會

  2002年世界糧食高峰會特別關注農業發展中生技的應用,尤其是確保糧食衛生安全的保障,亦關注開發中國家對生技的使用能力程度,因為這些均是未來最可能之生技使用者及受益者。本次高峰會宣言第25段說:「我們呼籲糧農組織(FAO)聯合CGIAR(國際農業研究聯盟組織)及其他國際研究組織,推動農業研究及發展包括生技在內的新技術。導入包括生技在內之新技術的測試及試驗時,應考量以安全方式達成,並適應當地條件,以協助改進開發中國家的農業生產。謹此大會承諾以研究、分享及促進可靠的生技使用以配合發展所需。」

  在此背景下,有幾個環繞在生技的生物安全性課題,核心課題為關於生物安全性的風險與不確定性。2001年7月 在泰國舉辦了一個重要的國際研討會,會議名稱為「新生技食品與作物:科學、安全性與社會」,由OECD、FAO、WHO、UNEP、CBD、英國政府及泰國政府聯合召開。會議中討論了廣泛議題,包括預測意外影響、如何評估風險與利益、資訊有效性、公共部門對研究的支持及整合性多邊程序。透過像這類區域性及國際性的持續對話,公共部門在生物風險管理上,將會扮演逐漸重要之角色。

陸、GM作物與環境之關係

  由GM產品所引發的環境安全性關懷很難處理,因為GM影響效果在短期內不易觀察。反對這類生技的人宣稱GM品種可能與非GM品種雜交繁殖、異體受精或受粉,此種混合體可能變成優勢品種,而改變了生態。而且可能對其他品種、農作物或動物有不利影響,例如含蘇力菌毒素基因轉殖作物的花粉對蝴蝶的傷害,反對者亦擔心Bt作物將引發負面影響。

  總之,GM作物是現代農業需面對的現實,且可能持續這樣。是否接受它端視公共反應及意見,執政者必須納入考量。此外,固然有許多對GM作物的批評者,但也有許多支持者及預期的益處(詳表3 DOCX / odt / pdf)。

GM作物的益處與害處

  GM作物有數點實質的或潛在利益,包括:
  1.可增加作物產量及生產力。
  2.可提高作物營養及品質。
  3.減少殺蟲劑及除草劑之使用。
  4.提高資源管理效率。
  5.提供製藥及其他工業之原材料。

  批評者主要持以下四點反對看法:
  1.消費者未有足夠關於GM作物之資訊。
  2.GM食品也許有潛在負作用,但尚無客觀研究能認定這些影響,如果有的話,也尚
   不足。
  3.GM作物對環境可能造成不可預期問題。
  4.GM作物的育成及消費方式可能違反某些宗教信仰或傳統。

  在這種不確定情況下,我們不免會被GM產品導入市場之快速所震驚。所以值得來看看,到底GM產品都是那裡在消費?GM產品占非GM產品的比重有多高?及GM產品的國際貿易量有多少?

柒、GM作物貿易

  在此以3種主要GM商品為例,即大豆、玉米及棉花。根據我們對2001年的資料所做研究,2001年全球非GM大豆產量約9,200萬公噸,而GM大豆產量約8,300萬公噸,其中GM大豆貿易量約2,600萬公噸,占全球大豆貿易總量47.5%。又2001年全球玉米總產為58,600萬公噸,我們估計全球玉米貿易量占7,540萬,而其中GM玉米貿易量將近1,500萬公噸,或占全球玉米貿易總量20%。

  在2000/2001季度全球棉花貿易量為2,640萬捆(1捆約500磅),GM棉花及非GM棉花產量差異的估計值區間頗大,為了涵蓋各種可能性,在估計全球GM棉花貿易量時,我們採用兩種不同情況:一為單位產量有20%差異;一為單位產量無差異。

  在單位產量無差異的情況下,估計在2000/2001季度全球GM棉花貿易量有1,200萬捆,或2,600萬公噸;在單位產量有20%差異情況下,全球GM棉花貿易量有1,400萬捆,或3,100萬公噸。

捌、國際相關組織與GM作物

  有數個國際組織投入研擬GM作物的規範及指南等,例如FAO。FAO及WHO在WTO的國際協定架構外,合訂了一個食品標準(Codex alimentarius),此一標準對各國訂定其國內標準有很大影響。FAO的食品標準委員會負責研訂國際食品標準、作業規定、指南及建議等。

  生技方面,1999年FAO設立一個針對生技食品的工作小組--「工作小組」(Task Force),「工作小組」的使命是研訂生技食品風險評估指南,以及提供能偵測與認定食品中生技成份的分析工具,這些工作預定在2003年完成。

玖、GM技術之取得

  如我們所知,取得GM關鍵技術對農業生技成功應用很重要,尤其對開發中國家而言。然而,這些關建技術很多是掌握在私人部門,且由少數幾家公司主宰。此外,如何由開發這些GM技術應用的相對少數地方,推廣到遼闊的開發中國家世界,仍是一個難題。

  GM作物對於開發中國家的農民及貧民問題的影響到底如何?可用一個例子說明,在種植抗除草劑GM大豆的田野,將可於雜草長出後才使用除草劑,以減少對土壤的干擾,因而,這些GM作物的最大利益是減少除草以保留土壤溼度,進而提高產量。若能讓開發中國家有管道獲取GM技術,且在付得起的GM種子成本之下,基因改造的推廣使用將可對他們有實質利益。

開發中國家的生技問題

  關於開發中國家的生技,有一些課題必須考慮。首先,如何讓開發中國家都付得起生技成本?如何將那些私人公司擁有之智財權予以適當安排,以便能移轉為公共財,供給公眾使用?第三,如何確定這些基因改進作物目前適用於開發中國家?其次,誰來協助開發中國家及何種協助才適當及足夠?

  目前對上述問題尚無答案,然而,即使我們多麼積極尋求解決之道,開發中國家仍需要許多年才能跟上現代生技的發展。而若我們不尋求解決之道,開發中國家將可能永遠跟不上。

拾、智財權與GM作物

  關係到貿易及技轉時,GM作物課題中最令人關切及重要的可能是種子智財權問題。個人認為,對開發中國家農業生技發展而言,智財權的適切使用是最重要的。目前,此一最凸顯及具爭議之農業研究領域的關鍵技術,係集中在北美及西歐少數幾家跨國公司的手裡。

  用以激勵私人研究的智財權,若無法適當管理,可能阻礙公部門及非營利性研究取得新開發生技,這對開發中國家尤其真確。世界貿易組織(WTO)有數個國際協定特別對環繞GMO之課題予以考量,本文將探討其中最重要的一個,即「與貿易相關智財權協定」(TRIPs)。

  智財權曾是WTO前身--「關稅暨貿易總協定」(GATT)談判所密集討論的主題,在WTO架構下,智財權被納入TRIPs中討論,其目標在調和及加強全球性專利保護。

  TRIPs基本上是對WTO各會員國政府訂定之法律及法規一個最起碼的標準,在TRIPs下,WTO各會員國給予發明專利,然後這些專利成為全球貿易的一部分。TRIPs的理念是要促進商品及服務業貿易的自由化,但仍有某些例外。

  與農業生技相關的部分,TRIPs允許給予植物品種專利,但不給予植物。雖然WTO要求各會員在2005年前需符合他們對TRIPs的承諾,實務上要依照這個時間表似乎有困難。植物或作物狀態能否給予專利的問題,仍不清楚及具爭議性。

  TRIPs提供保護智財權的合法性,但農業涉及更廣的各種層面。就我們觀察,GM作物擴張得那麼快,它在將來無可避免將主宰許多市場,若無一個適當的機制,生產這些GM作物的關鍵技術將落入少數私人機構的手中,在未來要取得必要的關鍵技術而又可避免智財權問題,可能需要來自公部門的介入。

  要從農業生技獲益,開發中國家不但要處理智財權,還要處理另外兩個課題:生物安全性法規及自行研發能力的建立。這三個課題必須被適切管理,無論該國是進口生技或發展其自身的研究或主動性,都是現實而必須面對的問題。

  在這三個課題中,智財權代表著法律架構,以確保生技的使用受到適當管理。FAO正進行一套廣泛的生物安全性法規,預期將可有效保護社會大眾,這意味著於決策過程中對社會及倫理層面的充分考量。最後,自身的研發能力確實是關鍵,若一國及其消費者要對採用及發展生技做一個明智的選擇。無論其國家的技術政策是進口或自立導向,開發中國家均需要科學能力來吸收新技術及將它們調整到合於本土條件。

拾壹、台灣生技發展經驗

  政府已將生技儘量優先直接應用於農場,社會大眾認知、食品安全及智財權亦均受到重視。生技基礎研究的資訊被視為屬於公共財領域,政府對於生技的研發係採取主動補助方式推動。具進一步應用潛力之研究發現,則透過各種推廣途徑技,包括政府機構或農會,轉給民間部門及農民。截至目前,政府部門尤其是農業研究機構所開發之生技研究發現,已經應用在農業生產的許多方面,包括健康種苗的組織培養、育種改進、生物農藥、生物肥料製劑、疫苗產製等。

  台灣的生技應用已對香蕉、柑橘、園藝作物、觀賞植物及養殖漁業助益良多。例如,生技幫助了蘭花生產,創造一個每年6,000萬美元以上的市場。又例如,生物農藥製劑,以取自微生物之生物性控制物的大量生產,已經快速發展成為一種適合環境及低成本的蟲害管理方法。

拾貳、結論

  生技於農業的應用,同時帶來挑戰與機遇。農業是亞非地區許多國家社會經濟的基礎,它不僅提供糧食安全及生活,它並且是社會及經濟穩定的重要因素,以及是人類與生態環境的動態良性永續交互作用。

  公私部門協力及國際或區域性的合作,將有利於一地區之農業採用生技的過程。我們樂見,在2000年,巴西、中國大陸、印度、墨西哥、英國及美國的國家科學研究院,聯合出版一份報告,積極主張採取行動推廣生技在農業之使用,以減輕全球在若干地區仍存在的饑餓及貧窮問題。這對亞非地區尤其重要,此地區的傳統經營農業跟開發出大部分生技之國家的先進農業頗為不同。

  亞非地區絕大多數的農民從事小規模的農業,他們對新資訊及技術的取得相對不利,其生產是勞動密集的。在全球化及貿易自由化的趨勢下,他們必須要能夠及時利用到新技術發展方可,因為他們是要跟世界各已開發國家的農民競爭。如透過區域性合作的努力,當需要時,可應用生技的資訊也許可以推廣及移轉給小農國家。類似國家農業研究體系間技轉的機制,亦可產生跟農業社區的顯著連結。在此架構下,會員國能夠交換新農業生技資訊及能力建立。消費者關心食品安全及生態環境考量,亦必須是整個推展GM生技過程基本的一部分。

  將生技製品的負面衝擊降到最低很重要,而最大的利益應該讓所有人雨露均霑。生技讓我們在面對未來漸增人口及地球承載限制時,得以減少未來世界糧食供應的不確定性。

  人口成長及糧食分配將可能仍是人類未來許多年內的兩個嚴峻挑戰,農業必需肩負滿足未來20年新增17億人口糧食需求的重任,這些新增的人口大部分將會集中在亞非地區。由於農業土地面積有限,且許多農地因為密集使用而劣化,我們必須要好好維護農業生態環境及落實自然資源的永續使用,以維持農業生產力。生技也許可以緩和並提供一個對各方均有利的雙贏解。

  最後,我想引用一份FAO文件當成結論:

  「當科學的進展呈現給我們更有力工具及看似無限的機會時,我們必須小心謹慎及確保對於如何使用有周詳的道德考量。那些生產基因改造產品的國家必須有一個清晰且負責的法規政策及主管機關,以確保在釋出生產產品前,先完成科學的風險分析,且所有可能的安全性檢測均透過測試進行,以及使用後的緊密監控。更重要的是,免於飢餓、攝取足夠糧食的人權及對於新技術爭論與最終決策的民主參與必須被尊重,此為明智選擇的必要權利」

取材自FAO 秘書長Jacques Diouf所寫序文,Genetically Modified Qrganisms, Consumers, Food Safety and the Environment, FAO Ethics Series No. 2, Rome 2001。

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