基因武器的原理和特点

第二节 基因武器的原理和特点

基因武器的杀伤破坏作用不是靠弹片或炸药,而是靠其中装载的生物战剂,使人员、牲畜等致病或死亡,也可大规模毁伤农作物,从而削弱对方的战斗力,破坏其战争潜力。基因武器与核武器、化学武器一样,是一种大规模杀伤性武器。最早因受科学技术水平所限,基因武器所用的生物战剂主要是具有致病性的细菌,故基因武器也被称为“细菌武器”。随着科学技术的发展,现在组成生物战剂的除细菌外,还包括病毒、毒素、真菌、衣原体和立克次体等致病微生物,以及细菌所产生的毒素等,通称为基因武器,或生物武器。

1.基因武器的原理

在基因武器系统中,生物战剂是构成其杀伤威力的决定因素。生物战剂的种类繁多。按生物性质可分为:细菌、病毒、立克次体、衣原体、毒素和真菌。按引起疾病的严重程度不同,一般分为致死性战剂和失能性战剂两类。致死性战剂是指病死率在10%以上,甚至达到50%~70%的生物战剂,如鼠疫杆菌、霍乱弧菌、炭疽杆菌、野兔热杆菌、肉毒杆菌毒素、斑疹伤寒立克次体、黄热病毒、东方马脑炎病毒等;失能性战剂是一种病死率低,仅使患者失去工作或战斗能力的生物战剂,典型代表为:布氏杆菌、Q热立克次体、球孢子菌等。

生物战剂可以通过多种途径侵入机体。(1) 通过空气经呼吸道侵入人体。利用各种喷雾装置或爆炸装置将生物战剂撒布在空气中形成生物战剂气溶胶,能造成大面积污染,人、畜吸入污染的空气即可致病。(2) 通过水和食物经消化道侵入人体。活的生物战剂在水和食物中比在空气中可存活更长时间。有时还可以在食物中繁殖,少量的生物战剂即可使水源长期污染。(3) 通过吸血昆虫叮咬经皮肤侵入人体。在昆虫体内,生物战剂能长期存活,如乙型脑炎病毒和黄热病毒在蚊体内可存活3~4个月,有的生物战剂还可经昆虫的卵传给下一代。这些带有病菌的昆虫可使人畜传染致病。

为达成一定的军事目的,生物战剂由专门的施放器材施放。生物战剂施放器材主要包括喷雾装置和弹体。这些器材通常借助运载工具来实施生物战剂施放。生物战剂的施放方式很多,可利用飞机等投放装带菌昆虫动物的装置;也可利用飞机、舰艇携带喷雾装置,在空中、海上施放生物战剂气溶胶;或将生物战剂装入炮弹、炸弹、导弹内施放,爆炸后形成生物战剂气溶胶。生物战剂主要用于攻击敌方军队集结地域、后方地域、交通枢纽、经济区和居民区。

前面已经讲过,基因武器是运用基因工程技术,用类似工程设计的办法,按需要通过基因重组。换句话说,就是用DNA重组技术,使不致病的细菌或病毒成为致病的;使可用疫苗或药物预防和治疗的疾病,变得难于预防和治疗。例如,在大肠杆菌中,投入能使大批人畜死亡的炭疽基因,将它撒入敌方境内,就会使敌人不战而亡。

人类不同种群的遗传基因是不一样的,将基因表现的不同产物当作攻击目标是完全可行的。诱发艾滋病的HIV,不同人种的易感性就有很大区别,而理论上基因武器的特异识别能力要比HIV高得多。

这种新型武器在未来战争中,有着特殊的效能和广泛的使用价值,既可作为战略武器攻击敌方广泛的后方目标,又可作为战术武器杀伤敌方的战场目标。使用致癌病毒细菌制成的基因武器,就会引起基因突变,随之生物性状也发生变化,引起严重的新型疾病。大量使用基因武器突然攻击敌方,可使敌后方人员丧失战斗力,并给敌方造成遗传性损伤,遗传给下一代,如造成永久性不育、畸形等。

基因武器可以根据人类的基因特征选择某一种族群体作为杀伤对象。因此,科学家们也称这种武器“只对敌方具有残酷杀伤力,而对己方毫无影响”。按照美国国家人类基因组研究中心的报告,由多国联手开展的人类基因组计划已经完成,排列出组成人类染色体的30亿个碱基对的DNA序列,揭开生命与疾病之谜,一旦不同种群的DNA被排列出来,就可以生产出针对不同人类种群的基因武器。

2.基因武器的特点(https://www.daowen.com)

美国塞莱拉基因组公司董事长克雷洛·文特尔警告说:“人类掌握了能够对自身进行重新设计的基因草图以后,人类也就走到了自身命运的最后边界。”

与造价昂贵的大规模杀伤性武器相比,杀人不见血的基因武器有着许多无可比拟的优势:

(1) 成本低,杀伤能力强。有人估算,用5000万美元建立一个基因武器库,比花50亿美元建立核武器库具有更大的效用。英格兰北部布拉德福大学马尔科姆·丹多教授在《生物技术武器与人类》一书中说,只要用多个罐子把100千克的炭疽芽胞散播在一个大城市,300万市民就会立即感染毙命。据称,美国曾利用细胞中的脱氧核糖核酸的生物催化作用,把一种病毒的DNA分离出来,再与另一种病毒的DNA相结合,拼接成一种具有剧毒的“热毒素”基因毒剂。

(2) 方法简单,施放手段多样,可用人工、飞机、火炮、导弹将带病菌的昆虫或带有致病基因的微生物投入敌方的河流、城市、居民地。也可通过江河、城市水源、供水系统、交通要道施放。只要将病毒放在一只普通的密码箱中,就可轻易通过海关检查。

(3) 保密性极强,难以防治。经过改造的病毒和病菌基因,就像一把特别的锁,只有掌握“密码”的人,方能打开这把奇锁。即使清楚敌人使用了基因武器,要查清病毒来源与属性也需要很长的时间。可见,基因武器比其他兵器保密性更好,比其他兵器更难防护。1995年,当美国西南部流行一种名为hantavirus的病毒时,美国科学家动用了世界上先进的研究手段,用了5天时间才查明病毒属性,找出抗病毒方法。

(4) 基因武器可任意重组,达到不同的目的。绘制出基因组图,可以根据己方需要,对原有的基因进行任意重组,达到各种不同的目的。比如说,日耳曼人和印第安人的基因不一样,可以专门针对日耳曼人的基因做出一些改变,这种武器就只对日耳曼人产生作用,而且具体要达到什么作用完全可以控制,昏迷、产生幻觉、致病甚至死亡,想达到什么效果就可以达到什么效果。

(5) 只伤害敌方,不伤害己方(预先注射抗体疫苗)。一是因为人类各种群的基因不一样,而基因武器具有高超的特异识别能力,只对固定的基因携带者发生作用;二是己方在施放基因武器前,为防止意外情况,可以先注射抗体疫苗,因为是自己重组的基因,知道变化发生在哪里,哪里是关键,所以研制疫苗就很简单了。

(6) 受自然条件影响大。基因武器多通过生物战剂的投放达到作战效果,但是这样的投放受自然条件影响大。生物战剂多为活的微生物,易受温度、湿度及日光照射的影响,如紫外线对生物战剂气溶胶有较大的灭活作用;风速超过8米/秒或近地面大气层处于对流状态,都能使生物战剂气溶胶难以保持有效的感染浓度;战场风向的掌握也十分困难,一旦风向突变,战剂云团就不能到达预定目标,相反可能危及施放者本身。另外,降水、下雪、浓雾等气象条件也将限制生物战剂的施放。对自然因素掌握不好,就会大大增加生物战剂的衰亡率,达不到使用生物战剂的预定目的。据1970年世界卫生组织顾问委员会的报告,病毒类生物战剂气溶胶每分钟衰亡率约为30%,立克次体为10%,鼠疫杆菌、野兔热杆菌、土拉杆菌为2%。此外,地形、地物对生物战剂气溶胶的扩散和传播也有一定的影响。

(7) 无立即杀伤作用。基因武器作用于人体后,要经过长短不等的潜伏期才能发病。短者数小时(如葡萄球菌肠毒素),长者10余天(如Q热)。如能早期发现,并采取正确防护措施,在思想上做好充分准备,就能减少或避免其伤害。