text: 1. Wat zijn de ethische implicaties van ingrijpen in ‘het leven zelf’ en op welke
  wijze moeten ethische keuzen worden beargumenteerd?
  2. Hoe moet worden omgegaan met de risico’s voor milieu en gezondheid?
  3. Hoe zal de maatschappij veranderen onder invloed van de nieuwe toepassingen?
  Deze vragen kunnen op twee niveaus een antwoord krijgen. Het eerste niveau is
  algemeen analyserend: het gaat om het in kaart brengen van de keuzes en de
  redeneerwijzen waarlangs die keuzes gemaakt kunnen worden. Op dit niveau
  worden de vragen in de hoofdstukken 5, 6 en 7 behandeld. Het tweede niveau is
  meer bestuurlijk: welke maatregelen moeten daadwerkelijk worden genomen?
  Dat is de oriëntatie van hoofdstuk 8. De reden voor deze scheiding is dat veel
  vragen dermate normatief zijn dat een eenduidig wetenschappelijk antwoord
  niet mogelijk is. Daarom moet men volstaan met een analyse van de redeneerwijzen. De bestuurlijke toepassing en invulling daarvan verdient dan aparte
  aandacht.
   Om ethische vragen gaat het in hoofdstuk 5. Biotechnologie en de mogelijke
  toepassingen ervan zijn niet zonder meer te beoordelen in termen van goed of
  slecht. Daarvoor bestaat er nog teveel onzekerheid. Toch spelen moreel geladen
  argumenten een belangrijke rol in de maatschappelijke discussie en leiden daar
  vaak tot ferme uitspraken. Degenen die ze hanteren ervaren morele argumenten
  immers als zeer dwingend. Het is de taak van de ethiek om bij te dragen aan zorgvuldige redeneringen over morele kwesties, juist omdat zulke kwesties niet met
  eenvoudige wetenschappelijke argumenten te beslechten zijn. Dit impliceert
  dat men er niet van uit kan gaan dat altijd consensus mogelijk is over ethische
  stellingnamen. Wel zijn er compromissen te vinden door op basis van morele
  uitgangspunten zorgvuldig te redeneren over concrete, contextgebonden situaties. Het gaat daarbij meestal om situaties waarin onvolledige informatie
  beschikbaar is en over ethische vragen verbonden aan risico’s en verantwoordelijkheid.
  inleiding
  
  In hoofdstuk 6 komen de risico’s vooral als utilitaristisch vraagstuk aan de orde.
  Het gaat daar om vragen over risicoinschatting en risicobeheer. Dit hoofdstuk
  kijkt naar de verschillen tussen de klassieke benaderingen van risicobeheer en het
  moderne voorzorgsbeginsel: is er sprake van een kwalitatief, fundamenteel
  verschil of gaat het meer om een kwantitatief verschil in de afkeer van risico’s?
  Nieuw is in elk geval de prominente rol van het voorzorgsbeginsel bij potentiële,
  onbepaalde risico’s. Dat zijn risico’s waarvan zowel de kans, als het effect in hoge
  mate onduidelijk zijn. Deze risico’s zijn vaak ook onderwerp van normatieve en
  ideologische redeneringen. De vraag of een risico genomen moet worden is een
  normatieve afweging tussen verwachte voordelen en mogelijke nadelen.
   De wetenschap kan normatieve kwesties niet beslechten. Het afwegingsproces
  kan in concrete contexten echter wel structuur krijgen. Ook is het mogelijk de
  relatie tussen risico en verantwoordelijkheid beter uit te werken, met name in
  situaties waarin men op de blaren moet zitten.
  De vraag hoe de maatschappij zal veranderen door de nieuwe toepassingen komt
  aan de orde in hoofdstuk 7. Daarbij past een bescheiden pretentie. De impact is
  namelijk moeilijk in te schatten, onder andere doordat de wisselwerking tussen
  technologie en maatschappij tweezijdig is. Maatschappelijke normen en waarden
  bepalen hoe een nieuwe technologie is in te zetten, maar die normen en waarden
  veranderen zelf ook, mede onder invloed van nieuwe technische mogelijkheden.
  Bij toepassingen in gezondheidszorg en geneeskunde ligt het accent op de belangen
  van burgers in rijke landen. Bij de toepassingen in landbouw en voedselproductie
  komt ook de verhouding tussen Noord en Zuid aan de orde. Grootschalige
  productiesystemen strekken zich immers meestal over meerdere landen uit.
  Agrarische productie is voor veel ontwikkelende landen een belangrijke economische activiteit. Ook komt aan de orde dat biotechnologie grootschalige industriële productiesystemen meer ecologisch efficiënt zou kunnen maken.
  Hoe de beleidsvragen te beantwoorden?
  De hoofdstukken 5 tot en met 7 geven een analyse van de beleidsproblemen die
  de biotechnologie met zich mee brengt. Ook de oplossingsrichting van die
  problemen komt aan bod. Daarmee is echter de centrale vraag, hoe te handelen?,
  niet beantwoord. Immers, juist daarover bestaat grote onenigheid. Veel partijen
  met zeer uiteenlopende opvattingen proberen de overheid te beïnvloeden.
   Daarbij maken zij gebruik van de door gebrekkige kennis manipuleerbare
  publieke opinie door respectievelijk angst te zaaien dan wel gouden bergen te
  beloven. De overheid is bovendien sterk in haar handelingsvrijheid beperkt
  doordat veel kwesties zich op internationaal niveau afspelen. Beslissen over
  technologieontwikkeling betekent meestal in onzekerheid beslissen over een
  moeilijk stuurbaar complex proces. Dit staat op gespannen voet met een toenemende maatschappelijke afkeer van risico’s. Ook vraagt het om transparant en
  zorgvuldig opereren en experimenterend leren.
  29
  
  besl issen ov er biot echnologie
  
  De concrete beleidsagenda in hoofdstuk 8 zal in hoge mate moeten gaan over de
  kwaliteit van de beslissingen. Die moet burgers het terechte gevoel geven dat de
  overheid een duidelijke, op hun voorkeuren gebaseerde koers volgt. Dat vereist in
  elk geval:
  1. een internationale oriëntatie van de overheid;
  2. openheid en transparantie in de besluitvorming;
  3. effectief toezicht;
  4. het toegankelijk maken van kennis;
  5. waarborgen van keuzevrijheid en toedelen van verantwoordelijkheid.
  30
  
  Speciale aandacht voor de multi-inzetbaarheid van kennis is daarbij nodig.
  Kennis wordt in een debat vaak meer gebruikt om al vaststaande meningen of
  belangen beter te onderbouwen respectievelijk te behartigen, dan om het inzicht
  te verdiepen. De overheidstaken betreffen daarom niet alleen het ontwikkelen
  van kennis, maar ook het omgaan met kennis bij beleidsontwikkeling en beleidshandhaving. Aan de zorgvuldigheid van de besluitvorming door de overheid
  mag men hoge eisen stellen. Het gaat erom te voorkomen dat bepaalde belangengroepen een onevenredige invloed hebben op die besluitvorming. Dit vraagt om
  openheid en transparantie in alle fasen van het beleidsproces. De burger is
  immers de ultieme toezichthouder.
   moleculaire wetenschappen, technologieontwikkeling en duurzame ontwikkeling
  
  2
  
  molecul aire wetenschappen,
  technologieontwikkeling en duurzame
  ontwikkeling
  
  2.1
  
  inleiding
  Sla een willekeurige krant open en de kans is groot dat er een artikel over biotechnologie in staat: over mogelijk spectaculaire ontwikkelingen op het gebied van
  medische diagnostiek, over de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen, over
  stamcellen, over de mogelijke gezondheidsrisico’s van genetisch gemanipuleerd
  voedsel of over de risico’s van genetisch gemodificeerde organismen voor het
  milieu. Kortom, over zaken die we meestal direct op onze eigen gezondheid en
  ons eigen welzijn betrekken. Nieuwe technische mogelijkheden bieden nieuwe
  kansen, maar brengen ook nieuwe risico’s met zich mee. Maatschappij en technologie moeten als het ware aan elkaar snuffelen en naar elkaar toegroeien, pas
  daarna kan de technologie op brede schaal bijdragen aan welvaart en welzijn.
  Dit alles geldt voor technologieontwikkeling in het algemeen, maar voor biotechnologie in het bijzonder. Bij technologieontwikkeling is er sprake van co-evolutie
  van technische, economische en sociale systemen. Technologieontwikkeling is
  een complex proces met veel onzekerheden. Aan het begin van een traject is er
  immers nog veel onbekend. Dit maakt technologieontwikkeling ook moeilijk van
  bovenaf stuurbaar. Het gaat er veel meer om condities te realiseren waaronder de
  technologie zich kan ontwikkelen. Na een ontwikkelfase binnen een enigszins
  beschermde omgeving kan de technologie op grotere schaal in de maatschappij
  toegepast worden.
   Technologieontwikkeling heeft de geïndustrialiseerde wereld veel economische
  groei gebracht en ligt aan de basis van onze huidige stijl van leven. Dit proces is
  altijd hoofdzakelijk in termen van geld beschreven, al groeit de roep om naast de
  P van profit ook de P’s van people en planet zichtbaar te maken in balans en resultatenrekeningen (oecd 2000). Voor die laatste twee P’s zijn echter geen harde
  outputindicatoren beschikbaar. Daarom is het lastig er een waarde aan toe te
  kennen. Dat betekent echter niet dat men er dan maar niet aan moet beginnen of
  dat de P’s van people en planet in economische calculaties geen belangrijke rol
  spelen.
  Bij biotechnologiebeleid past het om zowel aandacht te besteden aan de mogelijke bijdrage aan economische groei, de ene P, als aan de effecten voor mens en
  milieu, de andere twee P’s. Omdat problemen rond technologietoepassingen
  vaak ontstaan door het maken van producten zonder daarbij de externe effecten
  in de kostprijs te verdisconteren, zou men bij nieuwe technologie ook het procesen systeemniveau moeten betrekken. Dit vraagt aandacht voor procesketens en
  hun interactie met ecosystemen.
  31
  
  besl issen ov er biot echnologie
  
  Een steeds mondialere economie brengt geografisch gespreide productienetwerken met zich mee, en daarmee ook geografisch gespreide consequenties
  voor ecosystemen. Zulke netwerken zouden bij de beleidsontwikkeling rond
  biotechnologie onderkend moeten worden. In elk geval krijgen ze maatschappelijke erkenning binnen bijvoorbeeld onderhandelingen van de World Trade
  Organisation (wto) en het International Panel on Climate Change (ippc).
   Biotechnologie is het toepassen van moleculaire kennis over biologische processen. Dit vraagt om samenwerking tussen de verschillende natuurwetenschappelijke disciplines en de alfa-, beta- en gammawetenschappen. Daarbij moet men
  leren omgaan met de spanningen tussen grootschalige productiesystemen en
  natuurlijke ecosystemen. Oftewel, als het gaat om biotechnologie is aandacht
  nodig voor de economische, sociale en ecologische aspecten ervan. De verwachte
  maatschappelijke baten moet men afwegen tegen de mogelijke risico’s op deze
  drie gebieden.
  Ecologische duurzaamheid en economische ontwikkeling zijn via technologieontwikkeling aan elkaar gekoppeld. Het sociaal-culturele aspect is een inherent
  onderdeel van technologieontwikkeling als complex socio-technisch proces.
  Enerzijds maken technische ontwikkelingen het mogelijk tot minder milieubelastende productiesystemen te komen, anderzijds kunnen menselijke
  consumptiepatronen en de groei van de wereldbevolking er voor zorgen dat
  uiteindelijk de druk op het milieu ten gevolge van de op zich schonere techniek
  toch weer groeit. Meer duidelijkheid over het ecologisch perspectief in het technologiebeleid is dan ook gewenst.
  32
  
  Dit hoofdstuk schetst wil een kader voor de ontwikkeling van biotechnologie.
  Het begint met een beschrijving van de karakteristieken van de moderne biotechnologie, gevolgd door een korte schets van de toepassing ervan in verschillende
  sectoren (2.2). Daarna volgt een korte reflectie op technologieontwikkeling in het
  algemeen (2.3). Ten slotte volgt een schets van het geheel tegen de achtergrond
  van het complexe concept duurzame ontwikkeling (2.4).
  2.2
  
  moderne biotechnologie: state of the art
  
  2.2.1
  
  overgang van kl assieke naar moderne biotechnologie
  Dit rapport omschrijft biotechnologie als het gebruik van biologische systemen
  voor het maken van producten en het verrichten van diensten. In deze zin wordt
  biotechnologie al eeuwen lang toegepast. Onder een zo brede definitie valt ook
  het gebruik van planten, dieren en micro-organismen voor productiedoeleinden.
   In het geval van planten en dieren heette dit echter niet biotechnologie, maar
  landbouw en veeteelt. Biotechnologie trof men van oudsher aan in de bewerking
  van door landbouw en veeteelt voortgebrachte producten met behulp van microorganismen. Dit gebruik van micro-organismen gebeurde op basis van niet systematisch verzamelde ervaringskennis.
  moleculaire wetenschappen, technologieontwikkeling en duurzame ontwikkeling
  
  Meer kennis op het gebied van erfelijkheid maakte binnen landbouw en veeteelt
  gaandeweg gerichte soortveredeling mogelijk. De wilde varianten van voedselgewassen en gedomesticeerde dieren hebben meestal een lage opbrengst, maar
  kennis van biologische systemen maakte het mogelijk opbrengsten te verhogen
  door soortveredeling. In de tweede helft van de twintigste eeuw is deze kennis
  aangevuld met biologische kennis op moleculair niveau. Deze biomoleculaire
  kennis kan men inzetten om productieprocessen in landbouw, veeteelt en voedselbewerking te optimaliseren. Sindsdien gebruikt men biotechnologische
  productieprocessen ook in de farmaceutische industrie en de fijnchemie, hoewel
  nog op beperkte schaal. Het toepassen van biologische kennis op moleculair
  niveau markeert de overgang van de klassieke naar de moderne biotechnologie.
  Moderne biotechnologie valt dan ook te omschrijven als het gebruik van moleculaire kennis van biologische systemen en processen voor het maken van producten en het verrichten van diensten. Daarbij gaat het niet alleen om kennis en
  manipulatie van erfelijke eigenschappen, maar ook om kennis van stofwisselingsprocessen en nieuwe analyse- en scheidingstechnieken. Daarnaast maakt de
  combinatie van moleculaire wetenschappen met ict het mogelijk om grote
  hoeveelheden biologische informatie op te slaan, te beheren, uit te wisselen en te
  gebruiken voor het op moleculaire schaal modelleren, simuleren en ontwerpen
  van biologische systemen en processen.
   De overgang van klassieke naar moderne biotechnologie is dus min of meer
  vloeiend. De ontdekking van het dna als drager van erfelijke informatie dateert
  al van de jaren veertig van de vorige eeuw. In de afgelopen decennia is ook het
  moleculaire inzicht in de processen in levende cellen en organismen enorm
  toegenomen. De moleculaire kennis is geleidelijk verder geaccumuleerd en er
  ontstaan voortdurend nieuwe (potentiële) toepassingen binnen verschillende
  sectoren. In de nu volgende subparagrafen volgt eerst een schets op hoofdlijnen
  van de technische achtergronden die deze ontwikkelingen mogelijk, gevolgd
  door een korte beschrijving van de toepassing van biotechnologie in verschillende sectoren. In Van Dam-Mieras (2001) staat een uitgebreidere beschrijving
  van de karakteristieken van moderne biotechnologie. Over de toepassing van
  moderne biotechnologie in verschillende sectoren gaat hoofdstuk 3.
  2.2.2
  
  technische achtergronden
  Genetische modificatie
  Veranderingen van dna komen niet alleen voor in een laboratorium. Ook in de
  natuur is dna voortdurend aan veranderingen onderhevig. Zo kan bij de vorming
  van geslachtscellen uitwisseling optreden van stukjes dna. Het gaat hier om
  erfelijke informatie. Ook zijn sommige virussen in staat hun eigen dna in te
  bouwen in het dna van een geïnfecteerde gastheercel. In een later stadium maakt
  het virus-dna zich weer los van de gastheercel, maar vaak gebeurt dat losmaken
  niet op exact dezelfde plaats als het eerdere invoegen. Daardoor bevat het nieuw
  gevormde virusdeeltje een stukje gastheer-dna dat zich bij een volgende infectie
  
  33
  
  besl issen ov er biot echnologie
  
  weer in een nieuwe gastheercel kan inbouwen. Verder kunnen ook bacteriën
  dna uitwisselen in de vorm van plasmiden. Dat zijn kleine cirkelvormige dnamoleculen die van de ene bacterie naar de andere kunnen worden overgedragen.
  Ten slotte kunnen onder invloed van bijvoorbeeld straling of bepaalde chemische
  stoffen mutaties in het dna ontstaan.
   De recombinant-dna-technologie, die het mogelijk maakt organismen genetisch
  te veranderen (zie tekstbox 2.1), is geïnspireerd door de hierboven beschreven
  natuurlijke processen. Het nieuwe van deze technologie is dat de recombinatiestap in het laboratorium plaats vindt. Ook is het mogelijk dna uit te wisselen
  tussen organismen die van nature niet tot uitwisseling van erfelijke informatie in
  staat zijn.
  34
  
  Genomics
  Het genomics onderzoek houdt zich bezig met de manier waarop erfelijke informatie is opgeslagen in het genoom van mens, dier, plant en micro-organisme.
  De erfelijke informatie is vastgelegd in dna. Het dna bestaat uit lange ketens die
  zijn opgebouwd uit vier bouwstenen die worden aangeduid met de letters A, T, C
  en G. Erfelijke informatie ligt vast in de volgorde van deze vier bouwstenen in de
  keten. Welke informatie op een bepaald moment in een cel tot expressie komt
  hangt onder andere af van de externe omstandigheden en van het ontwikkelingsstadium van de cel. Door onder verschillende omstandigheden en op verschillende tijdstippen te analyseren welke genen tot expressie komen, kan men in
  kaart brengen welke genen bij specifieke processen zijn betrokken. Dit onderzoeksgebied heet functional genomics.
  Proteomics
  Het onderzoeksgebied proteomics houdt zich bezig met het binnen de cel tot
  expressie komen van erfelijke informatie door de vertaling van dna structuren in
  eiwitstructuren. Eiwitten zijn cruciaal voor de processen in cellen omdat ze groei
  en metabolisme reguleren. Alleen de genen die op een bepaald moment in een
  bepaalde cel tot expressie komen produceren hun eiwitten. De aanvankelijke
  gedachte dat een gen één op één codeert voor een eiwit, is inmiddels verlaten.
   Naar verwachting zijn er ruim tien maal meer verschillende menselijke eiwitten
  (circa 400.000) dan er genen zijn. Dit is mogelijk doordat informatie op één gen
  op verschillende manieren kan worden afgelezen. Het grote aantal eiwitten en de
  complexiteit van de interacties maken het onderzoek ondanks de nieuwe technieken tijdrovend.
  Metabolomics
  Het onderzoeksgebied metabolomics houdt zich bezig met het bestuderen van
  levensprocessen op moleculair en cellulair niveau. De erfelijke informatie ligt dus
  vast in het dna en wordt bij het tot expressie komen daarvan vertaald in eiwitstructuren. Deze eiwitten reguleren de moleculaire huishouding binnen levende
  cellen. Deze huishouding is effectief, efficiënt en flexibel en wordt voortdurend
  aangepast aan externe omstandigheden (van Dam-Mieras 2001). De cellulaire
  
  moleculaire wetenschappen, technologieontwikkeling en duurzame ontwikkeling
  
  Tekstbox 2.1 Recombinant-dna-technologie
  Het principe van de recombinant-dna-technologie is eenvoudig. Eerst zoekt men uit welk stukje
  dna informatie voor een gewenste eigenschap bevat. Dat stukje dna isoleert men en brengt men
  vervolgens binnen in de te veranderen cel, de zogeheten gastheercel. Dit kan op verschillende
  manieren. Bijvoorbeeld door directe injectie onder een microscoop, door het tijdelijk poreus
  maken van de buitenkant van de cel met behulp van een elektrische stroomstoot, door de cel te
  beschieten met kleine gouddeeltjes waaraan het te introduceren dna is gehecht of door een vector
  te gebruiken. Een vector is een dna bevattende structuur die, nadat hij in de gastheercel is
  binnengebracht, er voor zorgt dat het geïntroduceerde dna ook tot expressie kan komen en zich
  kan vermenigvuldigen. Tot expressie komen wil zeggen dat de in het dna opgeslagen informatie
  zich vertaalt in de structuur van een eiwit, dat vervolgens een bepaalde functie in de cel vervult.
   Als vector worden vaak dna-moleculen gebruikt die van nature ook al over zulke eigenschappen
  beschikken, zoals bijvoorbeeld plasmiden en virussen. Tegenwoordig maakt men voor het binnen
  brengen van dna in een cel ook wel gebruik van zogeheten kunstmatige chromosomen. Deze
  methoden gaan allemaal uit van het veranderen van de erfelijke informatie van een gastheercel
  door het binnenbrengen van een specifiek stukje dna. Soms gebruikt men andere methoden voor
  het veranderen van de erfelijke informatie van een cel. Bijvoorbeeld mutaties opgewekt door
  bestraling, behandeling met mutagene stoffen of fusie van twee cellen. Bij mutaties ontstaan op
  willekeurige plaatsen kleine veranderingen in het dna, bij celfusie komt de volledige erfelijke
  informatie van de twee cellen samen.
  Welke methode men ook kiest voor het veranderen van erfelijke informatie van een cel, de
  volgende stap is nagaan of de gastheercel de nieuwe eigenschap heeft opgenomen en of dit ook
  leidt tot het gewenste effect. Ook al is het dna succesvol geïntroduceerd, dan wil dat nog niet
  zeggen dat daarmee ook op cellulair niveau het gewenste effect wordt bereikt. De cel is een uiterst
  complex systeem. De kans is daarom groot dat vreemd dna wordt afgebroken en niet in het gastheer dna wordt ingebouwd. Of wel wordt ingebouwd, maar niet tot expressie komt. Er zal dus
  altijd een methode moeten zijn om te meten of de gewenste verandering heeft plaats gevonden.
   Wanneer vectoren worden toegepast voor de introductie van dna in de gastheercel, maakt men
  vaak gebruik van markers. Dat zijn stukjes dna die coderen voor een gemakkelijk herkenbare
  eigenschap. Als een gastheercel een vector heeft opgenomen is dat dan via die marker aan te
  tonen. Als marker gebruikt men vaak genen die resistentie verlenen tegen een bepaald antibioticum. Een gastheercel verliest door opname van zo’n marker zijn gevoeligheid voor het specifieke antibioticum en is op grond daarvan te traceren. Aan het gebruik van dit type marker kleeft
  het bezwaar dat er kans bestaat op verspreiding van de resistentie tegen dat antibioticum waardoor dit zijn waarde in de geneeskunde verliest. Er zijn echter ook markers waaraan dit bezwaar
  niet kleeft.
  huishouding is uitermate complex: het gaat om het goed gecoördineerd samenwerken tussen een zeer groot aantal biomoleculen.
  Bioprocestechnologie
  Voor de biotechnologie zijn ook de mogelijkheden om cellen te isoleren en te
  kweken van belang. Bij fundamenteel onderzoek gaat het om kweken op zeer
  kleine schaal, bij productieprocessen gebeurt dat op grotere schaal. Het opzetten
  
  35
  
  besl issen ov er biot echnologie
  
  van procedures voor productie op economisch relevante schaal behoort tot het
  vakgebied van de bioprocestechnologie.
  Analyse- en scheidingsmethoden gebaseerd op moleculaire kennis
  Op (bio)moleculaire kennis gebaseerde analyse- en scheidingstechnieken maken
  het mogelijk zeer kleine hoeveelheden biomoleculen te identificeren in complexe
  monsters. Hierdoor is het ook mogelijk om de werking van cellen te bestuderen
  door te meten welke stoffen op een bepaald moment in de cel actief zijn.
  Fundamenteel en toegepast onderzoek maakt veel gebruik van deze mogelijkheden. Ook voor een betere monitoring, controle en beheersing van productieprocessen en productieketens zijn ze van belang.
   36
  
  Bij die analyse- en scheidingstechnieken kan het gaan om analyses die gebaseerd
  zijn op het meten van biologische activiteit of cellulaire stofwisselingsproducten,
  of om analyses gebaseerd op de specifieke interactie tussen twee moleculen.
  Een belangrijk kenmerk van deze nieuwe generatie analyse- en scheidingstechnieken is dat dankzij de combinatie van (bio)moleculaire kennis, informatietechnologie en automatisering heel kleine hoeveelheden biologisch materiaal
  kunnen worden geanalyseerd en dat heel grote aantallen monsters snel kunnen
  worden doorgemeten. De nieuwe analyse- en scheidingstechnieken maken zowel
  parallelle analyse van een groot aantal verschillende componenten, als analyse
  van zeer geringe hoeveelheden testmateriaal in een hoog tempo mogelijk.
  Ook bestudering en manipulatie van één enkele cel is mogelijk. Dit laatste is van
  groot belang voor bijvoorbeeld onderzoek naar het ontstaan van kanker en infectieziekten, erfelijke aanleg, veroudering, het immuunsysteem en embryonale
  ontwikkeling.
  Bio -informatica
  Ook bio-informatica, de integratie tussen biomoleculaire wetenschappen en ict,
  levert een belangrijke bijdrage aan modern moleculair wetenschappelijk onderzoek (Vriend 2000). De bio-informatica produceert enerzijds databanken met
  gegevens over de structuur van dna en eiwitten, anderzijds computersoftware
  met behulp waarvan men deze gigantisch grote databestanden kan doorzoeken
  en beheren. Dankzij bio-informatica is het mogelijk op moleculaire schaal
  modellen te ontwikkelen en simulaties uit te voeren. Dit levert nieuwe kennis op
  over het functioneren van biomoleculen en brengt het op moleculaire schaal
  ontwerpen van bijvoorbeeld geneesmiddelen dichterbij. Ten slotte speelt bij
  internationale samenwerking op het gebied van biomoleculair onderzoek
  communicatie via internet een grote rol (Vriend, 2000).
  Dankzij bio-informatica en de ontwikkeling van analyse- en scheidingstechnieken is het mogelijk geweest de structuur van het genoom van een aantal
  organismen op te helderen. In functioneel opzicht zegt dat echter niet zo veel.
   Een bepaalde dna volgorde valt immers meestal niet rechtstreeks in een eigenschap te vertalen. De functionele expressie van erfelijke eigenschappen wordt
  bepaald door het samenspel tussen erfelijke informatie en invloeden uit de
  
  moleculaire wetenschappen, technologieontwikkeling en duurzame ontwikkeling
  
  externe omgeving. Veel eigenschappen blijken dan ook niet terug te voeren tot
  één gen, maar worden bepaald door de interactie tussen verschillende genen.
  Er zijn echter wel enkele eigenschappen die terug te voeren zijn tot één enkel gen
  (monogenetic traits). Deze spelen een belangrijke rol bij het in kaart brengen van
  functionele gebieden op het genoom. Door het dna van organismen die zo’n
  afwijkend gen bevatten te vergelijken met dna van organismen die normaal
  dna bevatten, kan in kaart worden gebracht waar de eigenschap waarvoor dat
  specifieke gen codeert op het genoom is gelokaliseerd. Op deze manier is met
  behulp van relatief zeldzame monogene (door één gen bepaalde) ziekten aan te
  wijzen welke afwijking op het dna ten grondslag ligt aan die specifieke ziekte.
  Families die het ziektegen dragen kan men onderzoeken en vergelijken met een
  gezonde populatie.1 Dit heeft geleid tot spectaculaire successen in het genetisch
  onderzoek, waarvan de vruchten worden gebruikt voor erfelijkheidsadvisering.
  Het is echter een misvatting te denken dat daarmee de individuele genenkaart
  binnen bereik is. Hoewel de informatie over deze zeldzame monogene erfelijke
  afwijkingen van levensbelang is voor de groep dragers, is hij voor het merendeel
  van de mensen relatief onbelangrijk. Meestal is het een samenspel van een groot
  aantal genen en omgevingsinvloeden dat bepalend is voor veel voorkomende
  ziekten.
  37
  
  De stuwende kracht van bio-informatica bij het onderzoek naar het menselijk
  genoom ligt bij het vertalen van de dna structuur in eigenschappen.
   Hierop spitst de commerciële concurrentie zich nu toe. Op basis van moleculaire
  modellen en simulaties kan men bijvoorbeeld hypothesen opstellen over het
  therapeutisch effect van potentieel als geneesmiddel bruikbare stoffen. Ook kan
  men wellicht in de toekomst, rekening houdend met de individuele erfelijke
  aanleg, geneesmiddelen meer op maat ontwerpen. Farmaceutische bedrijven zijn
  bereid licentierechten voor software te betalen in de hoop hiermee hun productontwikkeling te versnellen. Gezien de relatief korte tijd die na de productontwikkeling overblijft om aan een patent te verdienen, betekent zelfs een kleine tijdwinst een grote financiële winst.
  Het lijkt vooralsnog uitgesloten dat bio-informatica zou leiden tot een volledige
  beschrijving van de interacties die samen het leven vormen. De complexiteit van
  systemen neemt exponentieel toe met het aantal variabelen. Zelfs als het menselijk dna ‘maar’ 30.000 genen telt en elk gen niet meer informatie-inhoud zou
  hebben dan ‘aan’ of ‘uit’, wat niet zo is, dan nog is het aantal mogelijke combinaties veel groter dan het aantal deeltjes in het heelal. Tegelijkertijd geeft dit aan
  dat het onderzoeken van de interacties zonder de rekenkracht van ict onbegonnen werk is.
  besl issen ov er biot echnologie
  
  2.2.3
  
  betekenis van de biotechnologiesector in nederl and
  De omvang en betekenis van de biotechnologiesector valt op verschillende
  manieren te meten. Wie het meest geïnteresseerd is in de economische betekenis,
  kijkt naar indicatoren als omzet, winst en werkgelegenheid. Wie de innovatiecapaciteit wil weten, kijkt naar het aantal investeringen in Research&Development
  (r&d), patenten, nieuwe producten of startende bedrijven.
  Op mondiaal niveau is de vs onbetwist leider in de biotechnologiesector.
  Tabel 2.1 laat zien dat de vs ongeveer driekwart van de mondiale opbrengsten
  realiseert en 70 procent van de r&d-uitgaven voor zijn rekening neemt.
   Als afzonderlijk land neemt Canada een tweede plaats in. Wanneer echter
  Europa als geheel wordt beschouwd, is het de tweede speler. Daarbuiten is de
  biotechnologiesector bijna niet vertegenwoordigd. De tabel laat ook zien dat de
  sector in 2001, mede als gevolg van de hoge r&d-uitgaven, nergens winstgevend
  was.
  Tabel 2.1
  
  Kerngegevens mondiale biotechnologiesector 2001
  
  38
  
  Mondiaal
  
  VS
  
  Europa
  
  Canada
  
  Azië/Pacific
  
  Omzet miljard $
  
  35
  
  25
  
  8
  
  1
  
  1
  
  R&D uitgaven miljard $
  
  16
  
  12
  
  4
  
  0
  
  0
  
  Netto opbrengst miljard $
  
  -6
  
  -5
  
  -1
  
  -1
  
  0
  
  Aantal werknemers x1000
  
  189
  
  141
  
  34
  
  7
  
  7
  
  Publieke instellingen
  
  622
  
  342
  
  104
  
  85
  
  91
  
  Private ondernemingen
  
  3662
  
  1115
  
  1775
  
  331
  
  441
  
  Publiek/private ondernemingen
  
  4284
  
  1457
  
  1879
  
  416
  
  532
  
  Bron: Ernst & Young (2002: 10)
  
  Voor het innovatief vermogen zijn vooral de in biotechnologie gespecialiseerde
  ondernemingen belangrijk. In Nederland hadden in 2001 gespecialiseerde
  biotechnologieondernemingen een omzet van € 122,5 miljoen. Zij boden werk
  aan 2408 personen (Enzing et al. 2002). Daarvan was 60 procent werkzaam in
  r&d-activiteiten. De gespecialiseerde ondernemingen zijn vooral geconcentreerd rond de universiteiten. De samenwerkingsrelatie tussen op productontwikkeling gerichte ondernemingen en publieke kennisinstituten bepaalt hier
  het beeld. In vergelijking met het totaal aantal ondernemingen dat actief is in de
  biotechnologiesector is het aantal gespecialiseerde ondernemingen relatief
  gering. De niet-gespecialiseerde biotechnologieactiviteit is sterk geconcentreerd
  bij enkele grote, multinationale ondernemingen. Akzo, dsm en Unilever nemen
  op mondiaal niveau circa 7o procent van de werkgelegenheid voor hun rekening.
  Binnen Nederland is dat wat minder (56%). De grote bedrijven investeren zelf in
  r&d, maar nemen daarnaast ook deel in kleine, innovatieve ondernemingen.
   Hoewel Nederland een kleine economie is, behoort zij binnen Europa tot de
  subtop (Enzing et al. 2002). Duitsland, het Verenigd Koninkrijk en Frankrijk
  
  moleculaire wetenschappen, technologieontwikkeling en duurzame ontwikkeling
  
  beschikken over meer biotechnologiepatenten dan Nederland, maar Nederland
  overtreft landen als Zweden, België en Zwitserland. Gerelateerd aan de omvang
  van de economie is de biotechnologiesector in Nederland van groter belang dan
  de internationale positie zou doen vermoeden. De normalised revealed technology advantage scores (nrta-scores) in tabel 2.2 geven een maat voor de specialisatie van een land in een bepaalde sector. Een positieve score (maximaal 1) geeft
  een specialisatie aan; een negatieve score (maximaal -1) een despecialisatie.
  De tabel laat zien dat Duitsland, het Verenigd Koninkrijk en Frankrijk weliswaar
  grote spelers zijn, maar dat deze landen zich niet specifiek op de biotechnologie
  toeleggen. De sterke punten van Nederland zijn de sectoren biotechnologie,
  materialen en polymeren. Zwakke punten zijn de farmaceutische sector en de
  organische chemie. Binnen de biotechnologie ligt de specialisatie vooral in
  genetic engineering, de moleculaire biologie en de microbiologie.
   Tabel 2.2
  
  nrta-scores van Europese landen in biotechnologie, materialen, organische chemie,
  farmacie en polymeren (1987-1996) 2
  
  Land
  
  Bio-
  
  Materialen
  
  technologie
  
  Organische
  
  Farmacie
  
  Polymeren
  
  Chemie
  
  Duitsland
  
  -0,31
  
  0,05
  
  0,12
  
  -0,08
  
  0,07
  
  Frankrijk
  
  -0,03
  
  0,08
  
  0,01
  
  0,12
  
  -0,22
  -0,37
  
  Verenigd Koninkrijk
  
  0,01
  
  -0,14
  
  0,04
  
  0,16
  
  Italië
  
  -0,24
  
  -0,07
  
  0,00
  
  0,09
  
  0,05
  
  Zwitserland
  
  -0,17
  
  -0,40
  
  0,25
  
  -0,06
  
  -0,27
  
  Nederland
  
  0,15
  
  0,16
  
  -0,14
  
  -0,18
  
  0,15
  -0,24
  
  Ierland
  
  0,23
  
  0,02
  
  -0,30
  
  0,19
  
  België
  
  0,02
  
  0,14
  
  -0,23
  
  0,06
  
  0,12
  
  Zweden
  
  0,25
  
  -0,07
  
  -0,28
  
  0,26
  
  -0,55
  
  Denemarken
  
  0,41
  
  -0,29
  
  -0,12
  
  0,06
  
  -0,80
  
  Spanje
  
  -0,02
  
  -0,21
  
  0,19
  
  0,05
  
  -0,54
  
  Oostenrijk
  
  0,34
  
  0,19
  
  -0,19
  
  -0,10
  
  -0,16
  
  Finland
  
  0,12
  
  -0,08
  
  -0,29
  
  0,01
  
  0,18
  
  Noorwegen
  
  0,45
  
  0,42
  
  -0,30
  
  -0,14
  
  -0,54
  
  Griekenland
  
  0,39
  
  0,02
  
  -0,31
  
  0,03
  
  -0,28
  
  Luxemburg
  
  -1,00
  
  0,31
  
  -0,24
  
  -0,14
  
  0,42
  
  Bron: Allansdottir, et al. (2002: 13)
  
  Nederland scoort goed als het gaat om onderzoek in de biochemie/moleculaire
  biologie en biofysica (knaw 1999; zie bijlage 1). De specialisatie van Nederland
  komt echter tot stand ondanks een kwantitatief gebrekkige input van kennis. Het
  aantal afgestudeerden in de natuurwetenschappen per miljoen inwoners ligt in
  Nederland slechts op iets meer dan de helft van het Europese gemiddelde.
  39
  
  besl issen ov er biot echnologie
  
  2.2.4
  
  toepassingen van moderne biotechnologie binnen
  ver schillende sectoren
  De houding van de maatschappij ten opzichte van een nieuwe technologie hangt
  af van het ontwerp van de technologie, de reden waarom en de context waarin
  deze wordt geïntroduceerd en de wijze waarop het innovatieproces vorm krijgt.
  Gaat het om duurzame ontwikkeling, dan moeten in alle sectoren de mogelijkheden voor waardetoevoeging in de productieketen worden afgewogen tegen
  ecologische en sociale aspecten. Dit is alleen mogelijk als de afwegingen niet op
  product- of procesniveau plaats vinden, maar op systeemniveau. Vanwege het
  internationale karakter van productieketens impliceert dit ook aandacht voor
  Noord-Zuid verhoudingen.
   40
  
  De combinatie van biologische kennis, analysetechnieken en ict zorgt voor
  nieuwe ontwikkelingsmogelijkheden van de biotechnologie en voor innovatiepotentieel in een groot aantal sectoren. Het gaat om een viertal belangrijke
  toepassingsgebieden:
  1. gezondheidszorg en geneeskunde:
  2. agrarische sector;
  3. de voedingsmiddelenindustrie;
  4. overige industriële productie.
  Gezondheidszorg en geneeskunde
  Binnen de sector gezondheidszorg en de geneeskunde is sprake van nieuwe
  diagnostische, preventieve en curatieve mogelijkheden. Het kan gaan om nieuwe
  producten of behandelwijzen, dan wel om nieuwe productiemethoden voor
  bekende producten. Hierdoor kunnen bijvoorbeeld grotere hoeveelheden
  product beschikbaar komen. Ook kan de prijs ervan dalen.
  Omdat het vaak gaat om echt nieuwe mogelijkheden waarvoor geen klassieke
  alternatieven voorhanden zijn, is er bij potentiële gebruikers meestal wel sprake
  van een zekere bereidheid eventuele risico’s voor de gezondheid te accepteren.
  Om die reden zullen ook in ethische dilemma’s de voordelen van moderne
  biotechnologie al snel een zwaarder gewicht krijgen dan in andere sectoren.
  Men redeneert vooral vanuit antropocentrisch perspectief met een sterke gerichtheid op maakbaarheid. De resultaten komen vanwege de hoge ontwikkelkosten
  vooral binnen het bereik van de rijkere landen.
  De farmaceutische sector heeft een hoge toegevoegde waarde. De productiekosten zijn laag en de initiële kosten van r&d hoog. Dit maakt patentbescherming
  essentieel. Het gaat, net als in de fijnchemie, om kleine hoeveelheden product,
  maar dit wil niet zeggen dat ook de afvalstromen gering zijn. Biotechnologische
  innovaties kunnen het productieproces ecologisch efficiënter maken. Omdat er
  binnen deze sector veelal sprake zal zijn van het gebruik van biotechnologie
  onder fysische en biologische inperking, is het milieurisico meestal niet groot,
  al vallen ongewenste effecten natuurlijk nooit volledig uit te sluiten.
   moleculaire wetenschappen, technologieontwikkeling en duurzame ontwikkeling
  
  Agrarische sector
  Binnen de agrarische sector zijn de inspanningen vooral gericht op een hogere
  opbrengst, door aanpassing aan ongunstige kweekomstandigheden, en op het
  inbouwen van resistenties tegen ziekten, plagen en bestrijdingsmiddelen.
  De producten zijn dus meestal niet volledig nieuw. Het gaat om verbeterde
  versies van bestaande gewassen. Omdat het mogelijk is soortgrenzen te overschrijden en de selectiemogelijkheden zijn toegenomen, is met het gebruik van
  moderne biotechnologie het bereik van eigenschappen groter en de ontwikkeltijd
  korter dan in het geval van klassieke veredelingsmethoden.
  De acceptatie van risico’s voor gezondheid en milieu van agrarische biotechnologie is in onze samenleving laag. In de eerste plaats komt dit omdat voedselbeschikbaarheid in ontwikkelde samenlevingen geen probleem vormt.
  Ook mondiaal zou dit geen probleem hoeven te zijn als het verdelingsvraagstuk
  zou worden opgelost en als productiebelemmeringen in arme landen zouden
  worden weggenomen. Er is kortom geen sprake van een bedreiging die alleen
  door biotechnologie is af te wenden. Verder kan er bij grootschalige toepassing
  van moderne biotechnologie in de agrarische sector geen sprake zijn van fysische
  en biologische inperking. Daardoor zijn de risico’s van massale ongewenste effecten voor het milieu groter dan in de sector gezondheid en geneeskunde.
  De toegevoegde waarde van de producten binnen de agrarische sector is duidelijk
  lager dan in de farmaceutische sector. Daardoor zijn de voordelen van het gebruik
  van biotechnologie financieel minder goed zichtbaar. Voor een brede acceptatie
  van biotechnologie moeten verschillende groepen er voordelen in zien: een
  hogere winstmarge dan bij traditioneel zaaigoed voor de productontwikkelaar;
  een hogere opbrengst of een doelmatiger productie voor de boer; een ecologisch
  duurzamer productie voor de burger; kwalitatief betere of goedkopere producten
  voor de consument. In de praktijk blijkt dat lang niet iedereen vindt dat de voordelen opwegen tegen de nadelen.
   Binnen de agrarische sector is het productievolume in het algemeen groot. Dit is
  meer een kwestie van vraag dan van techniek. Verder lost biotechnologie de gevaren die kleven aan het gebruik van monoculturen niet op. Als de bevolkingsgroei
  de productiegroei overtreft, kan op de lange termijn de mondiale bevolkingsdruk
  voor voedselschaarste zorgen. Agrarische biotechnologie zou kunnen bijdragen
  aan duurzame ontwikkeling, bijvoorbeeld doordat minder land in cultuur hoeft
  te worden gebracht. In het perspectief van Noord-Zuid verhoudingen kleeft aan
  agrarische biotechnologie echter wel het risico van een fixatie op technologische
  oplossingen. In eerste instantie zou men immers naar het verdelingsvraagstuk en
  sociale rechtvaardigheid moeten kijken. Belangrijke vragen zijn dan bijvoorbeeld
  die naar de concurrentiepositie van arme landen en de toegankelijkheid van
  modern, al of niet genetisch veranderd zaaigoed voor arme boeren. Het is immers
  niet aannemelijk dat in arme landen biotechnologie toegankelijker zal zijn dan
  andere technologieën.
  41
  
  besl issen ov er biot echnologie
  
  Voedingsmiddelenindustrie
  Agrarische producten ondergaan meestal een aantal bewerkingsstappen.
  Deze kunnen plaats vinden in de voedingsmiddelenindustrie of thuis in de
  keuken. In de voedingsmiddelenindustrie bestaat veel ervaring met klassieke
  biotechnologie (conservering, zuivelproducten, alcoholische dranken, vleeswaren). Met moderne biotechnologie ontwikkelt men in deze sector veelal
  nieuwe productiewijzen voor bestaande producten en voor procesoptimalisatie,
  bijvoorbeeld opbrengstverhoging of reductie dan wel benutting van afvalstromen. Daarnaast is het gebruik van moderne analysetechnieken van groot
  belang voor het monitoren en borgen van de voedselkwaliteit.
  42
  
  Bij toepassing van Good Manufacturing Practices (gmp) zijn de milieurisico’s
  binnen de voedingsmiddelenindustrie over het algemeen goed beheersbaar.
   Wat betreft de acceptatie van gezondheidsrisico’s geldt voor de voedingssector
  hetzelfde als voor de agrarische sector: er is sprake van grote aarzeling, soms
  grenzend aan angst, als het gaat om biotechnologie. Deze houding is gebaseerd op
  een gebrek aan vertrouwen in de kennis over nieuwe technieken en in de beheersing van de bij die technieken behorende risico’s door de overheid. Dit gebrek aan
  vertrouwen komt deels voort uit recente gebeurtenissen in de voedingssector die
  los staan van biotechnologie (dioxineschandaal, bse, mkz). Verder heeft voedsel
  een hoge emotionele waarde. Omdat voedselbeschikbaarheid in westerse samenlevingen geen probleem vormt en de westerse consument een afnemend deel van
  het inkomen aan voedsel besteedt, is de acceptatie van gezondheidsrisico’s laag.
  Dit leidt tot de paradox dat men goed gecontroleerde, grootschalige productie als
  onveiliger beschouwt dan ambachtelijke productie, ook wanneer daar per kilo
  product meer fouten worden gemaakt. Frequente kleinschalige fouten vallen
  immers minder op dan zeldzame grootschalige fouten. Overigens is volgens het
  Human Development Report 2001 (undp 2001) de aversie tegen voedsel waarvoor genetische manipulatie is gebruikt groter in Europa en de Verenigde Staten
  dan in ontwikkelingslanden. Een reden hiervoor is wellicht dat in ontwikkelingslanden voedsel niet vanzelfsprekend beschikbaar is. Daarom is het raadzaam ook
  Noord-Zuid verhoudingen te betrekken in de afwegingen over biotechnologie en
  voedsel.
  Overige industriële productie
  Bij industriële productieprocessen buiten de voedingsmiddelenindustrie biedt
  biotechnologie met name mogelijkheden voor nieuwe producten (bijvoorbeeld
  biopolymeren), nieuwe productiewijzen voor bekende producten (bijvoorbeeld
  zoetstoffen op basis van zetmeel uit granen) en voor procesoptimalisatie. Het kan
  daarbij gaan om het gebruik van biologische grondstoffen ter vervanging van
  fossiele grondstoffen, om het geheel of gedeeltelijk vervangen van een chemisch
  proces door een biologisch proces of om het reinigen of hergebruiken van afvalstromen.
   Bij industriële productie valt in grote lijnen onderscheid te maken tussen de
  bulkchemie en de fijnchemie. Binnen de bulkchemie kan zowel het gebruik van
  
  moleculaire wetenschappen, technologieontwikkeling en duurzame ontwikkeling
  
  biologische grondstoffen in plaats van fossiele grondstoffen als de vervanging van
  chemische conversies door conversies met behulp van biologische systemen
  bijdragen aan het verbeteren van zowel de economie als de ecologie van het
  proces. Binnen de fijnchemie gaat het om kleine hoeveelheden product en hoge
  marges. Omdat echter de gebruikte technologie veelal gebaseerd is op principes
  uit de bulkchemie en er meestal specifieke en hoge eisen worden gesteld aan de
  zuiverheid van het product, zijn de emissiestromen in de fijnchemie vaak groot.
  In deze tak van de chemische industrie kan biotechnologie bijdragen aan het
  ontwikkelen van meer op deze sector toegesneden productiewijzen. Dit kan
  leiden tot verbetering van zowel de economische als de ecologische prestaties.
  De grenzen tussen de fijnchemie en de sectoren gezondheid, geneeskunde en
  voedselbewerking zijn niet zo scherp. Biotechnologische innovaties kunnen de
  grenzen tussen deze sectoren verder doen vervagen. Zo kan bijvoorbeeld het
  gebruik van biologische in plaats van fossiele grondstoffen de grens tussen de
  agrarische sector en grootschalige industriële productie minder scherp maken.
  Ook het gebruik van plantaardige en dierlijke cellen binnen de fijnchemie zou de
  grenzen kunnen doen vervagen. Een apart toepassingsgebied op de grens van
  landbouw en industrie is ten slotte nog de productie van energiegewassen en de
  productie van duurzame energie uit biologisch restmateriaal.
  Omdat het in de sector industriële productie meestal niet gaat om producten
  voor consumptie, is er weinig discussie over eventuele risico’s voor de gezondheid. Dit gebied blijft daardoor tamelijk onzichtbaar voor de consument.
   Bij inachtneming van adequate gmp-maatregelen is ook het milieurisico beperkt
  en beheersbaar, hoewel nooit uit te sluiten valt dat bijvoorbeeld genetisch gemodificeerde bacteriën zich via afvalstromen in de natuur verspreiden. Vanwege de
  lage toegevoegde waarde, de hoge investeringskosten en de lange afschrijvingsduur verloopt de implementatie van nieuwe technologieën traag. Daardoor, en
  door de gelokaliseerde toepassing en de relatief goede voorspelbaarheid van
  neveneffecten, zijn de risico’s redelijk goed te evalueren.
  Biotechnologie verdient aandacht als het gaat om de ecologische verduurzaming
  van de procesindustrie. Toch krijgt ze die niet of nauwelijks. Vanuit ecologisch
  perspectief geredeneerd moeten rendement en risico van biotechnologie binnen
  industriële productieketens niet louter bekeken worden op het niveau van specifieke productieketens, maar ook op systeemniveau. Biotechnologie kan bijdragen
  aan het sluiten van kringlopen op ecosysteemniveau. Dit geldt zowel voor innovatieve toepassingen van klassieke biotechnologie als voor moderne biotechnologie.
  De toepassing van moderne biotechnologie in verschillende sectoren van de
  economie komt in hoofdstuk 3 uitvoeriger aan de orde.
  43
  
  besl issen ov er biot echnologie
  
  2.3
  
  technologieontwikkeling
  
  2.3.1
  
  technologische innovatie
  Biotechnologie doorloopt, zoals elke technologie, een aantal opeenvolgende
  fasen waarin technologie en maatschappij elkaar ontmoeten en zich in onderlinge
  interactie verder ontwikkelen. Dit leidt tot veranderingen binnen de technologie
  en tot sociale aanpassingen. Biotechnologie onderscheidt zich daarin geenszins
  van andere technologieën. Technologie bestaat uit een samenhang van sociale,
  technische en economische systemen. Deze systemen evolueren voortdurend en
  versterken elkaar.
  44
  
  Grübler (1998) geeft een overzicht van de historische samenhang tussen technologische innovatie en economische ontwikkelingsprocessen. Hij concludeert
  dat technologie niet een vrij goed is dat als manna uit de hemel neerdaalt.
  Technologische innovatie vraagt om inspanning, is duur en zit vol risico’s.
   Het gaat erom technologische veranderingen te beïnvloeden in een sociaal
  gewenste richting. Ook moet de verandering snel genoeg verlopen. Een belangrijke sleutel voor succes is dat de benodigde prikkels en condities gevoelig zijn
  voor politieke beïnvloeding. Al met al, zo stelt Grübler, is de ontwikkeling van
  het techno-economisch systeem een inefficiënt proces dat vrijwel niet door
  centrale autoriteiten te sturen valt.
  Technologische ontwikkeltrajecten zijn onzeker en vragen om een beschermde
  omgeving of niches. In zo’n niche kan de nieuwe technologie zich verder ontwikkelen, afgeschermd van concurrentie uit de markt. Ook kunnen technologie en
  gebruikers zich aan elkaar aanpassen en kunnen ontwerpers ervaringen opdoen
  om de prestatie van het ontwerp te verbeteren, het beter af te stemmen op de
  wensen van de gebruikers en lagere productiekosten te realiseren.
  Grübler deelt technologische veranderingen in vier categorieën in. Het gaat om
  veranderingen die:
  1. de bronnen van bestaan verhogen;
  2. de productiviteit verhogen;
  3. de diversiteit aan producten verhogen;
  4. de markt vergroten.
  Technologische ontwikkeling vindt altijd plaats binnen het heersende technoeconomische paradigma. Pas wanneer het eind in zicht komt van de mogelijkheden van het heersende regime of als er in het heersende regime intrinsieke
  problemen opduiken, kan een ander regime ontstaan. Er is dus een vruchtbaarder
  bodem om nieuwe technologieën te introduceren op het moment dat het heersende regime vrijwel uitontwikkeld is. Zo’n overgang naar een ander regime
  wordt vaak voorafgegaan door een periode van innovatielethargie (Weaver et al.
  2000).
   moleculaire wetenschappen, technologieontwikkeling en duurzame ontwikkeling
  
  Wat de introductie van nieuwe technologieën binnen een ontwikkeld regime
  juist tegenwerkt, is dat de bestaande technologieën binnen een gezamenlijke
  context zijn ontstaan. Dit schept harmonie binnen het systeem. Die harmonie is
  nuttig zolang het systeem zich ver van zijn grenzen bevindt, maar vormt een
  hinderpaal voor veranderingen als de overstap naar een ander regime noodzakelijk is. Met andere woorden, hoe verder een economie ontwikkeld is, des te moeilijker de introductie van nieuwe technologieën en des te pijnlijker de herstructurering zal zijn.
  Hoe het proces van technologieontwikkeling precies verloopt is niet duidelijk,
  maar er vallen in grote lijnen drie, onderling samenhangende trajecten te onderscheiden: uitvinding, innovatie en diffusie.
  2.3.2
  
  uit vinding
  Biotechnologie bestaat al eeuwen lang. De introductie van moderne biotechnologie – het gebruik van kennis op moleculaire schaal over biologische systemen
  voor het maken van producten en diensten – ligt op het grensvlak van uitvinding
  en innovatie. Aan bestaande kennis voegt men nieuwe kennis toe. Daardoor
  ontstaan nieuwe mogelijkheden voor toepassing en voor kennisontwikkeling.
  Historisch onderzoek laat zien dat uitvindingen niet regelmatig over tijd, ruimte
  en samenlevingen zijn verspreid. Een gouden eeuw blijkt vaak verbonden te zijn
  aan ontdekkingen in basale wetenschappen (Willink 1998). Verder spelen een
  innovatieve cultuur in maatschappij en onderneming een rol, evenals de institutionele en organisatorische infrastructuur. Het gebruik van biotechnologie in de
  geneeskunde laat zien dat de uitvinding van nieuwe technologische mogelijkheden en toepassingen – bijvoorbeeld genetische modificatie – onder andere
  mogelijk wordt gemaakt door:
  1. professionalisering van de medische wetenschap;
  2. ruimte (geld, infrastructuur e.d.) die daarvoor beschikbaar wordt gesteld;
  3. eisen die burgers stellen aan de kwaliteit van het leven: de grens tussen wat
  wel en niet behandelbaar wordt geacht verschuift.
   2.3.3
  
  innovatie
  Innovatie is een cyclisch proces waarin perioden van geleidelijke incrementele
  verbetering en korte perioden van radicale innovatie elkaar afwisselen. Tijdens de
  perioden van geleidelijke, incrementele verbeteringen gaat de technische en
  economische prestatie van een bestaande technologie omhoog. Competitie is
  daarbij de drijvende kracht. Leerervaringen in het produceren en vermarkten
  van de technologie spelen daarbij een belangrijke rol. Ook reacties vanuit de
  markt en het streven naar kostenreductie en een verhoogde omzet zijn van
  invloed. Perioden van radicale innovatie berusten op fundamenteel nieuwe benaderingen van een probleem en kunnen niet worden herleid tot een continue
  ontwikkeling vanuit een enkele bestaande technologie. Radicale vernieuwing kan
  
  45
  
  besl issen ov er biot echnologie
  
  tot expressie komen in een nieuw proces, een nieuw product, een nieuwe organisatievorm of een nieuwe markt.
  Vooral de combinatie van moleculaire wetenschappen, automatisering en ict
  hebben belangrijke impulsen gegeven aan de biotechnologie. Voordat de vruchten daarvan geplukt kunnen worden via grootschalige toepassing zal er eerst een
  vertaalslag van die kennis naar specifieke toepassingsgebieden plaats moeten
  vinden. Bij deze vertaalslag spelen sectorspecifieke en sociaal-culturele aspecten
  een belangrijke rol.
  46
  
  Bij het onderzoek naar de totstandkoming van innovatie zijn twee typen grenzen
  te onderscheiden. De eerste grens wordt bepaald door fysische en chemische
  wetten. De tweede grens is configuratie- en contextafhankelijk. Dit type grens is
  in de praktijk heel indringend en beperkend. Zo zal bijvoorbeeld de context van
  het probleem waarvoor men een oplossing zoekt gewoonlijk leiden tot het
  formuleren van een set strikte ontwerpeisen. Meestal zijn deze eisen onderling
  tegenstrijdig. Dit betekent dat er altijd een compromis moeten worden gevonden.
  In het afwegen van deelbelangen en het vinden van een compromis komen de
  contextafhankelijke grenzen voor technologieontwikkeling tot uitdrukking.
  Juist hier strijden economische en sociaal-culturele normen om voorrang.
   Het debat over de voors en tegens van het gebruik van moderne biotechnologie in
  voedsel (Commissie Terlouw 2002) maakt duidelijk dat het steeds gaat om deze
  contextuele grenzen en meer in het bijzonder om de beoordeling van de risico’s
  en ethische (on)aanvaardbaarheid. Tevens vormen juist deze contextuele grenzen
  de speelruimte waarbinnen beleid tot stand kan komen. Een speelruimte die voor
  de nationale overheid overigens beperkt is vanwege het mondiale karakter van de
  economie aan de ene kant en het Europese niveau waarop wet- en regelgeving op
  het terrein van de biotechnologie tot stand komt aan de andere kant.
  Bij de introductie van een nieuwe technologie is deze meestal nog ver van zijn
  limiet verwijderd. In deze fase zullen dus in principe de mogelijkheden voor
  technologische verbeteringen groot zijn, evenals de potentiële opbrengsten van
  investeringen. De bereidheid om in verdere verbetering te investeren zou in deze
  fase dus ook groot moeten zijn, maar de praktijk is vaak anders. Daarvoor zijn
  verschillende redenen aan te voeren. Zo is niet op voorhand duidelijk in welk
  ontwikkelingstraject men zou moeten investeren. Er is inherente onzekerheid
  over de potentiële opbrengsten. Er is sprake van concurrentie: wie slaagt er in het
  eerst met een innovatief product op de markt te komen? Wat is de prijs en de
  toegevoegde waarde voor de gebruiker?
  Innovatie is dus zeker geen lineair proces. Alle technologische oplossingen
  kennen een innovatiecyclus. Zij ontstaan als radicaal nieuwe oplossingen die
  mogelijkheden bieden voor het uitvoeren van nieuwe taken of voor het beter
  uitvoeren van oude taken. Na deze eerste fase volgt een fase van verbetering die,
  naarmate de ervaring met de specifieke technologie groter wordt, steeds sneller
  verloopt. Terugkoppeling van ervaringen uit de markt spelen daarbij een rol.
   moleculaire wetenschappen, technologieontwikkeling en duurzame ontwikkeling
  
  Ook in deze periode is investeren in innovatie zinvol: de baten zullen op termijn
  groter zijn dan de lasten. Ten slotte zal de verbetersnelheid weer gaan afnemen als
  de markt verzadigd raakt en de technologie zijn limiet voor optimalisatie nadert.
  De aard van die limiet wordt overigens veelal pas dan duidelijk. In deze fase
  leiden verdere investeringen tot afnemende opbrengsten. In dit stadium kan het
  behaalde succes zich ook tegen de technologie keren. Bijvoorbeeld wanneer negatieve externe effecten zichtbaar worden, zoals het beslag op grondstoffen en
  teweeg gebrachte vervuiling. Ten slotte zal de inmiddels gevestigde technologie
  de concurrentie met een nieuw geïntroduceerde oplossing aan moeten gaan.
  De oude technologie zal zich vaak weer terugtrekken in een niche of verdwijnen,
  terwijl de nieuwe oplossing aan zijn levenscyclus begint.
  Een recent door de oecd gepubliceerde studie (oecd 2001) maakt duidelijk dat
  biotechnologische procesinnovaties een positieve bijdrage kunnen leveren aan
  het verminderen van de milieudruk van grootschalige industriële productieprocessen. Hoewel ondernemingen zullen erkennen dat een ecologisch minder
  belastend productieproces een langetermijnbelang is, worden innovaties meestal
  doorgevoerd vanuit kostenoverwegingen. Externe druk in de vorm van milieuwet- en regelgeving kan daarbij stimulerend werken.
  