生物多樣性與醫藥 | 環境資訊中心

生物多樣性與醫藥

2006年11月21日
作者:倪宏坤(台灣環境資訊協會)

雨林中蘊含著豐富的醫藥資源 (圖片來源: ENS)除了農業,另一個因著掌握生物多樣性而獲益的產業,便是醫藥了。人們常用的醫藥品,絕大部分來自生物,比如抗生素來自子囊菌、麻醉劑、止痛藥、人工荷爾蒙、抗癌藥物等,也都來自生物體;不過,即使生物多樣性可以作如此廣泛的應用,但真正已運用到醫藥上的比例,其實只有很微小的一部分。以子囊菌為例,人們已經研究過的子囊菌大約有3萬種,只是全部子囊菌的1/10,但在抗生素的應用上,子囊菌已作出了85%的貢獻。野生生物在醫藥上的潛力,其實遠遠大過目前已知的範圍。

演化與藥用價值

在生命演化的歷程中,幾乎所有的生物體都會演化出所需要的某種特定化學物質,以抗癌、殺死寄生蟲、或擊退天敵等。脆弱的毛毛蟲身上往往帶著毒素和鮮豔的警戒色,一旦羽化成可飛翔的蝴蝶後便不再需要這層化學防護;也比如許多植物的嫩葉中帶著有毒的丹寧而呈現紅色,丹寧會使取食嫩葉的草食動物輕微中毒、之後不再取食它們,等到嫩葉成熟、木質素發育完全、葉質變硬成草食動物眼中不可口的食物後,丹寧便退去,葉子也轉變成綠色。每種生物體內化學物質的演化過程,是一段漫長的嘗試錯誤、突變天擇之路,如今人們可以因著基因工程技術,將這些化學物質取出、應用在人類的實際需要上。

發現藥物之路

斯里蘭卡當地寺廟收藏著以棕櫚葉記載藥用植物知識的古籍早期新藥品的研發與應用,多出自分子及細胞生物學的研究,但後來,新藥的發現其實更是因著偶然。科學家們可能在中國或印度的古老醫藥典籍上得到靈感、找到那具有神奇療效的生物體,然後在該生物體中應用分子和細胞生物的技術,尋覓研究那神奇的醫療物質。

因著知道生物多樣性所蘊含的豐富醫藥資源,科學家們也藉著隨機篩選生物組織,來尋找新藥物的線索。比如在找尋抗癌藥物時,可能會隨機應用些生物的組織,看它們是否有抑制或癌細胞的功能,然後再逐步應用到動物的臨床實驗上。如果試驗成功、也順利純化或組合出該抗癌物質,便可以在實驗室中大量複製,由此得到的藥物成分會比直接從生物體中大量萃取便宜得多;且科學家們在研究該化學物質的有機組成時,也能任意加減原子或建裂鍵節,看所衍生出的物質是不是仍保有醫療效果、甚或是顯出更好的療效。

醫藥的商業價值

若計算亞馬遜雨林一帶巫醫所使用的藥用植物,數千種中目前只有一小部分被嚴謹的醫藥科學測試過;即使如此,雖然只是常用的幾種藥用植物,其具備的醫藥商業價值也已相當可觀。Balick與Mendelsohn曾在貝里斯的2處熱帶雨林作過研究,只是單單採收野生藥用植物,每公頃可以淨獲利726與3,327美元;其他研究人員也在瓜地馬拉與巴西的熱帶雨林作過類似的估算,發現每公頃若開發成農地,產值約在228及339美元,但生長於其中的藥用植物熱帶松,一次採收就可以獲利3,184美元;若在產值估算時將碳排放權交易、生態旅遊也算進來,那麼這些可永續產品的產值還將更高。

參考文獻

Edward O. Wilson. 2002. The Future of Life. Vintage: New York.

Michael J. Balick and Robert Mendelsohn. 1992. Assessing the economic value of traditional medians from tropical rain forest. Conservation Biology 6 (1): 128-130

本文與農委會林務局合作刊登