據(jù)紐約時(shí)報(bào)最新報(bào)道,，目前美國的多個(gè)科技公司和實(shí)驗(yàn)室正在加緊轉(zhuǎn)基因超級藻類的研發(fā),，目標(biāo)只有一個(gè),，就是創(chuàng)造一種能夠高效的把陽光和二氧化碳轉(zhuǎn)化成脂類和油，經(jīng)過提煉可以加工成柴油或航空燃料,。“我們可能已經(jīng)設(shè)計(jì)了超過4000個(gè)品種,，”實(shí)驗(yàn)室的所有者——藍(lán)寶石能源公司的技術(shù)副總裁、公司的共同創(chuàng)立者邁克·門德斯（MikeMendez）說,，“我們的整體目標(biāo)是馴化藻類,，把它變成一種作物”。
替代能源升溫,，藻類開發(fā)漸熱
很多公司和院校實(shí)驗(yàn)室都在追求共同的目標(biāo)——把藻類變成一種真正的綠色能源,。他們中大多都利用基因工程或者其它的生物技術(shù)，例如化學(xué)誘變,，來改善藻類的功能,。“超過百家高校都在致力于用基因工程優(yōu)化藻類產(chǎn)生的生物燃料，”科羅拉多礦業(yè)學(xué)院的助理化學(xué)教授馬修·C·波澤威茨（MatthewC. Posewitz）說,，他寫過一該領(lǐng)域的綜述論文,，他認(rèn)為這是當(dāng)前全球關(guān)注的興趣點(diǎn)之一。
藻類之所以有吸引力是因?yàn)樗鼈冇心芰ιa(chǎn)更多燃料,，這些燃料筆制造乙醇用的玉米和生產(chǎn)生物柴油高10倍甚至更多,。此外，藻類還可以生長在貧瘠的地方或者咸水中,，因此生產(chǎn)生物燃料不會影響糧食生產(chǎn),。并且藻類可以大量地消耗二氧化碳，幫助保持這種溫室氣體的含量,，防止全球氣候變暖,。
藻類風(fēng)險(xiǎn)：大規(guī)模泛濫
但是致力于轉(zhuǎn)基因藻通常意味著要把其它生物的基因復(fù)制粘貼到藻類的基因內(nèi)，有些專家擔(dān)心這些藻類會對環(huán)境造成不好的影響,。地球上多數(shù)的氧氣都是這些單細(xì)胞光合作用的生命制造的，他們還是海洋食物鏈的基礎(chǔ),。北達(dá)科他大學(xué)能源與環(huán)境中心的主管杰拉德·H·格勒內(nèi)沃爾德（Gerald H. Groenewold）說,，他正在組織一項(xiàng)此類的研究，要對可能造成的影響和如何做好保護(hù)措施有足夠的認(rèn)識,。
本月在奧巴馬總統(tǒng)新的生物倫理委員會會議上,，俄亥俄州立大學(xué)的生態(tài)學(xué)家阿利森·A·斯諾（AllisonA. Snow）做了一個(gè)最壞的假設(shè)：藻類被設(shè)計(jì)成具有極端抗性,，并從實(shí)驗(yàn)室逃逸，取代其它物種,，導(dǎo)致藻類大爆發(fā),，從而消耗水中的氧氣，殺死魚類,。
一周以前,，在一次業(yè)界贊助的生物能會議上，一名從事藻類項(xiàng)目的工程師談到了風(fēng)險(xiǎn)警報(bào),。許多科學(xué)家,，特別是那些從事藻類研究的，都表示對藻類的擔(dān)憂被夸大了,。就好像莊稼如果沒有農(nóng)民的辛勤養(yǎng)護(hù),，除草殺蟲，根本就長不好,，用于能源生產(chǎn)的改良藻如果逃逸到外部環(huán)境中,，同樣不能同野生藻競爭，甚至在實(shí)驗(yàn)室他們自己的培養(yǎng)池內(nèi)也不行,。 “我們對一種生物的每個(gè)設(shè)計(jì)都會使他們變得更脆弱,，”加利福尼亞大學(xué)圣迭哥分校的生物學(xué)教授斯蒂芬·梅菲爾德（Stephen Mayfield）說，“那些認(rèn)為我們會造出藻類怪物的觀點(diǎn)非?；奶?。”
梅斯菲爾德和其他一些科學(xué)家表示，轉(zhuǎn)基因細(xì)菌已經(jīng)進(jìn)行了35年了,，從沒有發(fā)生過已知的環(huán)境問題,，盡管肯定有一些生物從實(shí)驗(yàn)室逃逸出去了。甚至對轉(zhuǎn)基因作物一直持批評態(tài)度的憂思科學(xué)家聯(lián)盟的瑪格麗特?梅?。∕argaretMellon）也稱,，就算轉(zhuǎn)基因藻類逃逸到外部環(huán)境中，也用不著為此而失眠,。雖然如此,，一些藻類科學(xué)家仍擔(dān)心他們會像轉(zhuǎn)基因食品一樣，在強(qiáng)烈抵制中被淹沒,，表示要謹(jǐn)慎從事,。“你我現(xiàn)在呼吸的氧，40%來自于海洋中的藻類,，”遺傳學(xué)家克雷格?文特爾（J.Craig Venter）五月在美國國會聽證會上說,。
文特爾的合成基因組公司得到埃克森美孚石油公司3億美元的資助開發(fā)藻類生物燃料，其中一部分用于合成基因,。這個(gè)月初這兩個(gè)公司為新建的溫室剪彩的時(shí)候,，文特爾向出席的當(dāng)?shù)卣ＷC不會有藻類逃逸。
文特爾說,，從長遠(yuǎn)來看,，藻類應(yīng)該被設(shè)計(jì)上“自殺基因”，一旦他們從實(shí)驗(yàn)室或燃料生產(chǎn)設(shè)施里逃逸就會自然死亡,。一些公司正在繼續(xù)尋找和培育自然品種,。“Bioalgene”就是這樣一家生物公司，它的負(fù)責(zé)人斯坦?巴恩斯（Stan Barnes）說：“轉(zhuǎn)基因藻類更多是被專利法和保護(hù)投資者的愿望所驅(qū)動,，而不是真正的需求,。”但是文特爾博士和門德斯博士爭論說要使藻類作為一種能源資源具有競爭力還存在巨大的障礙，并且每一個(gè)工具都需要最優(yōu)化的品種,。
改良過的超級藻類
藍(lán)寶石能源公司算是同類公司中處境最好的了,。他們成立于三年前，已經(jīng)從著名投資者手中募集了1億美元的資金,，其中包括比爾·蓋茨,。藍(lán)寶石公司還得到了1億美元的美國聯(lián)邦資金，用來在新墨西哥沙漠建立一個(gè)擁有300英畝開放池塘的示范工程,。藍(lán)寶石公司已經(jīng)成功將一個(gè)基因植入藻類,，使他們制造一種本來不生產(chǎn)的碳水化合物，可以用來制作燃料,。“自然藻類能給我們的可能并不是我們想要的,，”門德斯說，他先前在一家醫(yī)藥生物技術(shù)公司工作,。“我們想要最好的產(chǎn)品,。
藍(lán)寶石也正在開發(fā)能在極端的鹽堿環(huán)境中也能繁衍生息的藻類。他們甚至在開發(fā)抗農(nóng)達(dá)藻,。就像廣泛種植的抗農(nóng)達(dá)大豆一樣,，這樣的藻可以抵抗農(nóng)達(dá)除草劑。這樣就可以在培養(yǎng)池里施用除草劑,，殺死入侵的野生藻,，使培養(yǎng)的生產(chǎn)燃料的品種不受傷害。并不是所有的這些品種都是由轉(zhuǎn)基因而來的,，因?yàn)樵诤芏嗲闆r下科學(xué)家并不知道哪些基因有用,。相反，藍(lán)寶石公司每天審查數(shù)千個(gè)品種,，從中尋找具有合適屬性的生物,。那些合乎要求的品種可以通過繁殖或加速演化被進(jìn)一步提高,。
藍(lán)寶石實(shí)驗(yàn)室的同一個(gè)房間里，平行的軟管中都在相同的條件下培養(yǎng)著相同品種的藻,。但是每個(gè)品種略有差異，只有生長最快的那個(gè)——管子里顏色變得最綠——會被選擇進(jìn)一步開發(fā),。
“如果不能在同他們野生表親的競爭中獲勝,，那么他們就不能出這個(gè)房間。”門德斯說,。藻類可以快速繁殖,，僅僅幾個(gè)小時(shí)就能翻倍。他們還可以隨風(fēng)飄蕩很遠(yuǎn)的距離,。“他們有可能被吹到世界任何地方,。”圣路易斯唐納德植物科學(xué)中心（the Donald Danforth Plant Science Center）的理查德·塞爾（RichardSayre）說。
塞爾博士還是一家名為Phycal的藻類公司的首席技術(shù)官（CTO）,，他們在運(yùn)用基因工程開發(fā)弱光藻類,。他解釋說，目前藻類捕捉到的光遠(yuǎn)比他們需要的多,，其它都浪費(fèi)在發(fā)熱上了,。如果每一個(gè)生物體捕捉更少的光，那么一定數(shù)量的光線就可以被更多的生物體共享,，增加生物數(shù)量的產(chǎn)出,。
有些公司使用生物反應(yīng)器而不是開放的培養(yǎng)池，典型的就是在管兒里養(yǎng)藻,。然而,，一些專家表示，這并不能完全阻止藻類逃逸,。“那些想把所有東西都封閉一個(gè)大規(guī)模系統(tǒng)的想法并不可靠,。”加州的一位行業(yè)顧問約翰?貝尼曼說。不過,，他認(rèn)為轉(zhuǎn)基因藻類完全沒有風(fēng)險(xiǎn),。同時(shí)，藍(lán)寶石公司表示他們現(xiàn)在還是不會在開放的池水內(nèi)培養(yǎng)藻類,。等一切都準(zhǔn)備好,，他們會按照規(guī)定行事。
轉(zhuǎn)基因藻是否可以在開放池水中還是在密閉生物反應(yīng)器中培養(yǎng)可能在屬于美國環(huán)保署（EPA）管轄范圍內(nèi),，現(xiàn)在轉(zhuǎn)基因微生物就是他們按照有毒物質(zhì)控制法案來管理的,。不過，轉(zhuǎn)基因藻似乎已經(jīng)落入管理夾縫之中,，這樣的事例至少發(fā)生過一次,。夏威夷的梅拉制藥公司（Mera Pharmaceuticals）2005想測試用轉(zhuǎn)基因藻生產(chǎn)人類醫(yī)藥品的可行性,。管理生物技術(shù)各個(gè)領(lǐng)域的三個(gè)部門——EPA、食品和藥品管理局和農(nóng)業(yè)部——沒有一個(gè)宣稱有管轄權(quán),。
美國能源部負(fù)責(zé)可再生能源事務(wù)的副助理部長史蒂文·G·喬克（StevenG. Chalk）表示,，任何聯(lián)邦資金項(xiàng)目，包括藍(lán)寶石的新墨西哥示范工程,，都必須接受環(huán)境評估,。但是風(fēng)險(xiǎn)評估應(yīng)當(dāng)具體問題具體分析，他說,，并不是對所有可能的轉(zhuǎn)基因藻進(jìn)行評估,。
