1714年7月,倫敦。英國議會剛剛通過了一項奇怪的法案。這個法案既不是為了給國王收稅,也不是為了保障貴族特權,甚至不是給平民發言的空間——而是一件哪怕今天都非常罕見的事情:推動科學技術進步。它的名字也很古怪:《經度法案》(Longitude Act)。顧名思義,它建立了一個「經度委員會」,而這個委員會的唯一目的,就是鼓勵人們尋找一種方法在大海之上測量經度,頒給他們「經度獎」。
找經度這件事情,聽起來沒啥了不起,但其實是關係到大英海權帝國命脈的大事。在那個沒有GPS的年代,面對汪洋一片,大海上的船隻要怎麼知道自己在哪裡?緯度相對容易,只需看一下太陽最高點的高度,對照表格就行了。但是經度呢?
那時候,船員只能用所謂「航位推測法」來計算:已知出發時的經度,通過計算航行時間和平均速度來判斷自己到了哪裡。短途還好,長途航線的誤差逐漸積累可是要人命的!1707年的西班牙繼位戰爭裡,英國皇家海軍艦隊在返航途中就因為經度計算錯誤,在風暴中撞上了英國西南部錫利群島的礁石,四艘戰艦當即沉沒,近2000名水兵和軍官死去,包括當時大英帝國海軍總指揮、海軍元帥克勞德斯利·紹偉爾爵士本人,慘烈程度比起鐵達尼號有過之而無不及。經度獎,就是在這樣的悲劇背景下設立的。
約翰·哈裡森的海上時鐘I型,用巧妙的方法最大程度降低了海上顛簸和溫度變化的影響,這一型號在1735年斬獲了首個經度獎頭獎,獎金2萬英鎊,折合今天超過250萬英鎊。接下來他又花了二十多年完善這一設計。實物藏於英國海事博物館,圖片來源:craftermag
三百多年過去了。經度法案幾經修訂,最終廢止,其間獎項屢屢頒發,促成的諸多革新完全改變了海上導航的面貌。三百年後的今天,這個獎項又被英國政府重新復活:雖然我們已經不需要知道船隻的位置,但我們面臨的許多新問題完全可以和當時類比,同樣是關係到國家命運的大事,同樣迫切依賴科技領域的進展,同樣需要靠政府力量來推動——比如,抗生素耐藥性。
今年秋天,英國首席科技顧問馬克·沃伯特爵士(Sir Mark Walport)和英國首席獸醫官奈吉爾·吉本斯(Nigel Gibbens)來到中國,推動這一全新的經度獎:如何應對抗生素耐藥性問題。他們在英國大使官邸接受了果殼網果殼網科學人的專訪,談論了抗生素、大規模農業、科技政策、倫理和科學傳播等諸多問題——當然,除了耐藥性和狂牛症這樣的沉重話題之外,也有多利羊、轉基因和人類胚胎技術這樣富於爭議的新領域。
果殼網科學人:首席科技顧問這個職位聽起來很厲害啊。這個崗位要負責哪些事情呢?
馬克·沃伯特:我作為首席科學顧問,任務是為英國政府政策提供建議——科學,工程,技術,社會科學。這些聽起來很空泛,但是我所參與的事情,都是政府真心在乎的事情。政府在乎什麼?當然是公民的衛生、福利和安全;但是這一切所依賴的,是我們的基礎設施,交通,能源,而且愈發依賴我們的網絡安全。我所努力的,就是讓科學、技術和工程能以最好的方式來改變我們社會的基礎。
社會的基礎又不僅僅是人的層面,還有自然界:動物和植物,環境,天氣,氣候,自然災害。面對地震、火山和海嘯這樣的緊急情況,我負責為政府提供科學建議。它也不僅限於物質層面,還有社會層面:我作為科學顧問也要研究知識如何從學校研究所走向企業,造福全社會;政府如何設立最好的政策,推動這整個過程。這一切都是首席科學顧問的任務。
果殼網科學人:這麼大的責任不可能由你一個人完成吧。你是有一個委員會呢,還是遇到事情再找專家諮詢呢?
馬克·沃伯特:兩者兼而有之。我管轄著一個委員會——「英國科學技術委員會」。我和曼徹斯特大學校長南希·羅斯維爾(Nancy Rothwell)共同擔任委員會的主席,並為首相和英國政府提供一般性的科學建議。當然,委員會的成員全都是政府的頂尖科學家了。
不過我們工作的很大一部分是向外尋找真正合適的專家。我自己所知的範圍是很窄的。在擔任這一職位之前,我先是當了多年的醫學教授,然後在世界上最大的生物醫學研究中心——惠康基金會當了十年的主任,從這裡接觸了衛生政策問題。這對為政府提供政策是有用的,但顯然我沒有學到很多其他領域科學的東西。事實上,任何一位科學家都只是某一個領域內部的專家而已。
話說回來,能當好科學顧問的人,肯定得有廣泛的興趣。結果就是,我的工作很大一部分是在當傳聲筒:我在各個領域中找到合適的專家顧問,然後把他們的意見清晰地傳遞給制定政策的政治家。如果我能幫助科學家把複雜的物理現象解釋到我能聽懂的程度,而我接下來又能解釋給政治家聽懂,那我的任務也算是完成了!所以我也是一個科學傳播者,是一個翻譯科學的人——但我是面向政治家的。
果殼網科學人:說到英國的獸醫,也許很多人想到的都是吉米·哈利的《萬物既偉大又渺小》系列作品。今天的獸醫,還像他那樣嗎?
可是這些方法對我現在一點兒用也沒有,因為這頭小牛還活著。有一次我伸得最遠的時候,手指碰到了小牛的嘴,感到一條小舌頭舔了我一下。這實在是出乎意料之外,通常這種位置的胎牛都早已死了,是因為頸骨受了陣痛收縮的大壓力窒息而死的。可是這頭小牛是活的,它得活著出來。
——《萬物既偉大又渺小》,節選
吉米·哈利(James Harriot)是英國獸醫詹姆斯·阿爾弗雷德·萊特(James Alfred Wight)的筆名。他的作品屬於半自傳體。圖片來源:icollector.com
奈吉爾·吉本斯:不,時代已經變了。吉米·哈利那個時代,獸醫基本上都是通才。今天的獸醫依然是當地社區的重要成員,但是他們的專業化程度已經大大提升了。之所以這樣,是因為現代畜牧業的巨大成功:今天你必須成為一名專家,才能理解某種動物生產體系的運作方式,才能充分發揮你的本領。因此今天我們有專職的大動物獸醫,專門負責奶牛、肉牛、羊等等。豬和禽類養殖場同樣是由專家支撐的。
在《萬物既偉大又渺小》裡,獸醫可能要花上整天時間去照看貓貓狗狗這樣的小動物。現在小動物診所當然還在,但是寵物專家們就可以接手進行一些非常複雜的手術,或者實施其他醫學手段,再或者還可以轉交給其他專家。我們這行的面貌曾經是少數專家、多數通才,現在已經變了,變成了少數通才在少部分領域裡工作,大部分都是專家了。我想整體而言,這對動物真的是好事情,對我們的農業生產也是如此。
果殼網科學人:英國的農民還是書中描寫的那種自耕農面貌嗎?
奈吉爾·吉本斯:農民並不是單一的實體,從山區產量較低的小農戶,一直到規模巨大結構複雜的豬和禽類飼養場,都有。不過我們沒有美國那種大規模的農場——我們是有不少大農莊,但和美國最大的那種比起來,也只有十分之一吧。
果殼網科學人:中國的大規模農場和養殖場也在快速發展之中。你對這些發展有什麼建議嗎?
奈吉爾·吉本斯:關鍵是好的計劃。大農場沒有任何問題——前提是有良好的管理。這樣的農場對其中的動物和人都是安全的,福利可以得到保證,還能應用非常好的管理技術,提高產量。
但你得有良好的計劃和專門人才,才能讓大農場正常運作。全球範圍來看,出大事故的時候,幾乎都是因為事先的計劃有問題,比如農場的選址不對,從而遭受了本不應承擔的風險。畢竟,當我們談論可持續農業的時候,不光說的是動植物,以及負責照料它們的人,還有農場身處的環境、廢棄物如何處理、飼料來源如何、怎樣預防病原體,等等問題。毫無疑問,中國必須要非常周密地規劃大規模農場和養殖場,因為這些項目牽一髮而動全身。
果殼網科學人:你們來中國是為了宣傳今年的「經度獎」——獎勵抗生素相關的新研究。為何抗生素如此重要呢?
馬克·沃伯特:從人類醫學到農業,抗生素活躍在世界的各個角落。今天每個人都對抗生素習以為常,但抗生素的歷史其實非常短暫——從亞歷山大·弗萊明發現青黴素的功效到現在,還不到100年。抗生素剛誕生不久的那些年份裡,人們以為細菌傳染病已經被攻克了,但是事實當然並非如此。隨著我們不斷使用抗生素,病原體逐漸演化出了對它們的抗性。這已經成為了全球性的重大問題。唯一的出路是以最有效的方式使用抗生素,不該用的時候就不用,這也是我們面臨的挑戰。
編者註:抗生素耐藥性的誕生也許是演化理論最強有力的當代證據——雖然是一個殘酷的證據。關於它的科學背景,請參見果殼網文章《抗生素耐藥性到底是個啥?》。
果殼網科學人:您能說一下動物領域使用抗生素的情況嗎?
奈吉爾·吉本斯:農場動物和人一樣會染病,我們需要幹預,要幫助這些動物,在能夠救治的時候救治它們。因此對獸醫而言,使用抗生素是至關重要的。和人一樣,使用抗生素會產生抗藥性,所以我們需要負責任地使用它們。而動物使用抗生素的方式,也應該是和人一樣的:在恰當的場合、以恰當的劑量、使用恰當的抗生素、持續恰當的時間。
但除此之外,還有一種抗生素使用的方式:作為飼料添加劑。使用抗生素能改變這些動物的腸道細菌,從而影響它們代謝食物的方式,但成功的農業並不一定需要這樣。歐洲從90年代開始就有國家開始逐漸禁止抗生素作為飼料添加了,今天歐盟已經禁止這樣使用。
飼料裡加抗生素並非對抗疾病必不可少,支持生長也不是必不可少。適應無抗生素生產其實並不難,但需要你非常良好地管理你的動物。歐洲各地有許多非常成功的畜牧產業,有些的生產力世界領先,不使用任何飼料添加抗生素。
編者註:一種減少抗生素使用的方式是用益生菌取代。請參見果殼網文章《益生菌替代抗生素,肉雞養殖新趨勢》。
果殼網科學人:為什麼我們不能只靠研發新的抗生素來解決問題呢?
奈吉爾·吉本斯:英國首相卡梅隆自己就對抗藥性問題投入了很大精力,我們的首席醫療官莎莉·戴維斯女爵士(Dame Sally Davies)也一樣。但研發新抗生素並不容易——這既有抗生素本身的問題,也是市場不夠有效的問題。
一方面,人們總覺得抗生素都發明這麼多年了,應該是很容易研發的藥物了吧?實際上它是很難的。但另一方面,整個製藥產業還有更大的問題:當我們終於得到了一種新抗生素的時候,我們希望做的其實是儘可能不用它——我們可不希望一有新藥就到處都用,結果沒幾天就出來抗藥性了。但這樣的結果就是,面對新抗生素研發,市場失靈了。製藥公司好容易研發出來新藥物,不是為了藏起來的;我們又希望他們投資研發新藥,又不希望他們隨便用,只在必不可少的時候才用,這個矛盾很難解決。英國政府對此做過調研,我想我們需要的是某種公私合作機制來推動新抗生素的研發。
果殼網科學人:假如抗生素的仗打輸了,我們沒有新抗生素可用了,會發生什麼呢?
馬克·沃伯特:這場仗我們輸不起。20世紀前半葉,有許多許多人因為各種感染而死掉了,一開始都是很小的感染,後來逐漸惡化的。如果我們重新回到那樣的處境,那會非常可怕。我們必須盡一切努力去避免它。
不過這不光是研發新抗生素的問題,還有如何更加有效地使用我們現有的抗生素。這就是我們設立經度獎的原因,因為這也是醫生面臨的問題。如果醫生遇到一位有感染症狀的病人,就要判斷:他是細菌感染嗎?哪一種類型的細菌?合適的抗生素是什麼?細菌對它有抗藥性嗎?諸如此類的問題。我們需要新的測試手段,能快速而容易地判斷出患者的感染類型和對他合適的抗生素。
18世紀的時候,英國政府曾經設立過一個「經度法案」,鼓勵人們設計方法來有效地在大海之上計時,從而計算出經度。今天我們重新設立了經度獎,不過我們獎勵的是快速的感染診斷測試。這是一項巨大的挑戰。
編者註:在中國,抗生素濫用的問題更加嚴峻,幫助醫生找到快速有效的診斷方法也更加重要。請參見果殼網文章《【論文故事】中國抗生素濫用,都是基層醫院的錯?》
果殼網科學人:這場仗裡,公眾有什麼能做的嗎?
馬克·沃伯特:其實這主要是醫生和獸醫的責任,他們需要儘可能準確地使用抗生素,但是也有一部分壓力是來自公眾的。我們覺得不舒服,就跑去要抗生素,這也會導致過度使用。如果說公眾能做什麼,那就是當醫生說不需要抗生素的時候,就別催他們開藥吧。
果殼網科學人:人們對抗生素的現狀有多了解?我記得當年狂牛症的時候,英國曾經為信息不夠公開而遭受過批評。
奈吉爾·吉本斯:狂牛症剛起來那會兒,我都不在英國。狂牛症是80年代末期開始出現動物流行的,那時我在國外工作。我回國是90年代初,趕上狂牛症危機的正中間。那時候我們已經對這種疾病有不少了解,已經在應用有效的手段了,正是這些手段最終控制了狂牛症——但是我們突然發現它和克雅二氏病(CJD)有聯繫,這是一種人類疾病,這一下引起了社會廣泛關注,變成了一個全球性的重大問題;但我們還是控制住了流行。現在這些都過去了,今天英國境內的動物狂牛症已經被控制在極低的水平上。
這個事件當然留下了許多的經驗教訓。首先,我們做了極好的流行病學研究,並以極快的速度應用到了實踐之中;疾病的發生方式和動物的風險因素研究都是非常出色的工作。其次還有控制手段:這類疾病非常難以控制,極少量病原體就能感染,但我們最終意識到,只有非常非常嚴格的疾病控制才能有效,這一點教訓也是會應用到未來的工作之中的。此外,我們還必須警惕意外出現的新疾病,儘可能早地發現它。在英國我們發現它其實很早,但那已經是臨床病例了,這種疾病平均潛伏期長達5年,所以最後我們還是得拼命追趕病情的擴散。
但還有一件最重要的事情:因為永遠都會有新湧現出來的傳染疾病,所以開放和共享數據變得無比重要。要控制疾病,你必須知道它的表現特徵、擴散狀況、傳播方式,而如果信息數據不公開,不對科學界和普通公眾同時公開,這些都是不可能實現的。今天的英國,在科學傳播上比起過去要好得多了:我們有許多媒體在討論科學,也有很多出色的科學記者。科學很迷人,年輕人也很為科學著迷。
果殼網科學人:英國還有一件和動物有關的科技大事:克隆羊多利。它剛誕生的時候,人們是怎麼討論科學和倫理的話題的呢?
馬克·沃伯特:其實當年英國公眾對於多利羊的回應是非常熱情的,我想這是一個迷人科學的好例子。同樣,在英國,公眾總體而言是很支持關於轉基因的科學的。
不過這些研究確實會涉及倫理問題——特別是有可能應用在人類身上的時候。英國有相關的法規:人類受精和胚胎學法,討論了所有和繁殖相關的技術;法規制定者的任務之一,就是展開關於倫理的公開討論,並接受科學家的科學審核。科學和人文價值觀不可能一點衝突都沒有,何況總會有些人相信人類不應該搗騰自然,相信這樣違反他們的宗教原則或者別的什麼原則……但我們的政治家,我們的政策制定者們總是要最後做出決策的。
最近英國的一個話題是,一種技術能夠預防一類非常嚴重的疾病——線粒體疾病,但這涉及到人類胚胎技術。在進行公眾諮詢之後,下院舉行了一場投票表決:結果是在監管之下允許這一技術的應用。不過我想我們必須意識到,任何領域裡新的科學技術進展都會引發倫理問題,公開討論這些問題是至關重要的。
編者註:這個話題就是著名的「三親嬰兒」——用來自其他健康女性的線粒體,替換掉原來母親的線粒體,生出的嬰兒避開了嚴重疾病,同時也具有了三個人的遺傳物質。2015年,英國下院大比分通過了相關修正案。請參見果殼網文章《「一爸兩媽」寶寶有望降生英國》。
果殼網科學人:除了人類的倫理之外,獸醫也要對待動物福利倫理問題吧?
奈吉爾·吉本斯:每時每刻!這是我們工作的核心呀。任何時候,只要人類為了自己的利益而去利用動物,哪怕是養來做寵物,你就必須考慮他們這樣做帶來的道德倫理問題。我們站在這些問題的最前沿,我們要負責決定哪些對待動物的方式是可以接受的,要決定動物何時可以成為實驗對象去推進人類健康,要決定採取怎樣的手段去控制嚴重動物疫情——其中可能包括對感染的動物實施安樂死,以便保護整個種群,組織傳染病的擴散。
在獸醫和動物學領域裡,我們擁有的工具和人類醫學有所不同,但我們同樣需要仔細使用這些工具。社會是十分在乎動物福利問題的,英國尤其如此,但全世界也在愈發如此。
編者註:動物福利問題的複雜程度,超過一般人的想像。了解動物的需求,這不但是倫理問題,也是科學問題。請參見果殼網文章《動物想要什麼?》。
果殼網科學人:倫理領域裡,有些人和組織的觀點會比較極端。你們是怎麼對待他們的意見的呢?
馬克·沃伯特:當然是靠法律。比如動物研究的問題上,有些人有非常強烈的觀點,但到最後,議會民主決策認定:只要有嚴格監管,動物研究是可以繼續的。如果有人採取了極端行為,觸犯了法律,那就會被懲罰。
奈吉爾·吉本斯:總體上,我們是和動物福利機構合作的,不是對立的。社會很大,有各種各樣的觀點,有些人都不認為我們應該有畜牧業,也有人認為高強度農業是食品安全的唯一解決方案。就像馬克說的,總會有人持反對意見,如果他們想爭辯,沒關係,但你不能觸犯法律。我們要和所有人一起工作,找到合適的農業生產體系,找到能讓全社會大部分人接受的方式。
(編輯:Calo)
採訪者與被採訪者合影。攝影:劉平