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真菌生物技术的本土化创新:基于土著知识系统的行星健康保护框架
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月03日 来源:Fungal Biology and Biotechnology
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为解决全球生物多样性保护与可持续发展之间的矛盾,研究人员提出"应用与保护真菌学框架"(ACMF),将土著知识系统(IKS)与现代真菌生物技术相结合,以支持《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》(KM-GBF)的23个目标。该研究以厄瓜多尔Kara和Kichwa民族为案例,探讨了通过土著数据主权(IDSov)和治理(IDGov)实现真菌资源的公平利用与保护,为行星健康(planetary health)提供了创新性解决方案。
在地球生态系统中,真菌作为"沉默的工程师"扮演着关键角色——它们连接着95%的陆地植物形成菌根网络,驱动全球碳循环,却仅有不到8%的物种被科学描述。随着第六次生物大灭绝的加速,这些维系行星健康(planetary health)的"生态基石"正面临前所未有的威胁。传统以西方为中心的保护范式往往忽视土著民族与真菌之间延续千年的共生关系,而价值54.57万亿美元的真菌生物经济又加剧了资源掠夺的风险。这种矛盾在《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》(KM-GBF)实施过程中尤为突出——尽管该框架明确要求生物技术应服务于生物多样性保护并与土著民族分享利益,但具体实施路径仍属空白。
由Rolando Perez和WariNkwi Flores等国际研究团队在《Fungal Biology and Biotechnology》发表的研究,创新性地提出"应用与保护真菌学框架"(ACMF)。该研究整合了厄瓜多尔安第斯山脉和亚马逊雨林的Kara和Kichwa民族传统知识"Kallamp"(一种将真菌视为亲属的生态哲学),通过现代生物技术与数字技术的融合,构建了首个可实现KM-GBF全部23项目标的操作框架。研究人员采用多学科交叉方法,包括:1)土著民族参与的菌种库建设与功能基因组学研究;2)基于区块链的土著数据主权(IDSov)管理系统;3)菌丝体材料的去中心化生产体系;4)结合纳米孔测序技术的移动实验室网络。
应用真菌学支持行星健康
研究系统论证了真菌技术在食品(年产4400万吨食用菌)、材料(可替代塑料的菌丝体复合材料)、医药(创伤修复产品)等领域的应用潜力。特别展示了Kichwa妇女合作社利用香蕉叶编织容器固态发酵Pleurotus spp.(侧耳属)的创新工艺,这种本土化生产模式可同时实现Target 10(可持续农业)和Target 16(绿色消费)。
真菌保护的未来挑战
针对目前真菌保护面临的"描述危机"(描述250万种真菌需750-1000年),研究提出"丰度保护"(conservation of abundance)新范式——通过保护真菌栖息地来实现整体性保护。团队开发的移动测序实验室使Kara民族能自主生成数字序列信息(DSI),解决了Target 13关于遗传资源惠益分享的关键问题。
Kara和Kichwa民族的关系科学
研究独创的"生物文化系统设计"(BKD)将真菌视为法律主体,建立了包含非人类参与者的多中心治理模型。实践案例显示,通过CRISPR-Cas9技术对本地白腐真菌进行功能基因组学研究,既提升了菌丝体材料的阻燃性(满足Target 7污染控制),又通过专利授权使土著社区获得Target 19规定的生物技术收益。
迈向真菌未来
ACMF框架最突破性的贡献在于创建了"功能性真菌集体"(functional collectives)补偿机制——企业可通过生物多样性信用市场直接补偿参与生态修复的真菌群落,再由群落通过智能合约向土著管护者分配收益。这种创新模式使Target 18要求的"每年减少5000亿美元有害补贴"成为可能。
讨论部分强调,该研究通过三个维度重构了真菌技术伦理:知识层面将FAIR数据原则与土著CARE原则(集体利益、控制权、责任、伦理)结合;法律层面推动真菌纳入"自然权利"(RoN)保护;经济层面实现从"生物剽窃"到"生物互惠"的范式转变。正如Kichwa谚语"真菌是大地之肺"所示,这项研究为行星健康时代的技术治理提供了跨文化、跨物种的解决方案模板。
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