引言　人类的萌芽

人类大脑的每一个神经元中，都嵌入了遗传密码的共同祖先——脱氧核糖核酸（DNA），它们拥有保存所有生命复杂性和生命之美的独特能力，也蕴藏着用于构成人类身体、大脑和意识的分子配方。人类的梦想和技术，已然延伸至他们所处的第一个太阳系的行星与飞行器之外。本书的基本论点是，人类的天赋，也就是那种建造出造访其他星球的火箭的创造力，未来将应用于设计和塑造能够在其他星球上长期生存的生物体。

飞往其他星球的任务，以及构建行星规模的工程，是人类的必要职责，也是拥有独特认知与技术能力的必然结果。除了人类，其他物种不会注意到这件事，甚至不具备这样的能力，并有意识地维持代际稳定。据我们所知，只有人类能意识到整个物种有可能灭绝，以及地球的寿命是有限的。因此，人类是唯一能够积极评估和预防生物灭绝的物种，这不仅是为了我们自己，也是为了地球上的所有生物。这是一种非比寻常的能力。生活中的大多数职责，我们可以凭喜好选择，然而有一项职责不是。“灭绝意识”，以及避免灭绝的本能，在被人类所理解的那一刻，就被激活了。

这赋予了我们无可比拟的责任、力量和机会，我们因此成为宇宙的牧羊人，成为所有生命形式的守护者——这实际上是对宇宙的一种责任——保护生命。这意味着我们不仅要防止人类灭亡，还要防止那些与我们的生存状况息息相关的所有物种，以及可能被发现的正在或曾经受到威胁的物种的灭亡——包括所有现在的、未来的，甚至曾经出现过的生命形式（从灭绝状态恢复的）。这不仅是人类的责任，也是任何能够改良自身构造以避免宇宙末日的物种的责任。即使人类在遥远的将来无法继续存活，人类也会将这个责任传递给下一个有意识的物种——那必将出现的新物种。

无论数十亿年后谁能够存活下来（我们自己或其他生命），地球都不再宜居，因为太阳最终会过热，乃至吞噬地球，然后太阳会萎缩成一个白矮星，走向死亡。地球是我们目前已知的唯一家园，但如果我们止步于此，它终将成为人类的坟墓。因此，我们必须尝试在其他星球上登陆、存活并长期生活，以延续人类的使命。为了达成这个目标，我们需要用到人类目前所知的所有技术、物理知识、药物和医疗保护措施，这将是有史以来人类第一次部署基因防御措施。作为保护生命的道德责任的一部分，我们最终将需要对其进行改造。迄今，自然进化只在一个星球的环境中创造了生命——那就是地球的宜居区。未来，我们和其他生物都需要接受基因改造，才能够实现在其他星球生存的愿望，即使只是为了到达我们的下一个目的地。

把任何在地球上进化的生物送往其他星球，几乎都会导致其在一个无法适应的环境中走向死亡，这种自然进化计划是可悲的，因为我们只能依赖好运。好在，这个计划并非我们的唯一选择。如今，我们已经掌握相当多的知识与技术，足以帮助我们修改、调整和设计生命，以提高生物的生存概率，创造全新的生命适应性特征和机制。在进化过程中，产生了一种有机体，这种有机体不仅可以指导和设计自己的发展，而且可以指导和设计其他生命的进化路径。生命的这一“定向进化”阶段，借鉴了所有过去、现在和未来的遗传基质，是生命自身生存必不可少的一步。

为了拯救生命，我们需要改造有机体。值得注意的是，人类已经在无意中改造了生命、指导了进化。现在我们需要秉承前代的意志、方向和目的，继续推动任务的进展。数十亿年来，人类学到的全部遗传知识，让我们开发出许多非凡的新技术，这些技术都是本书重点介绍的。我们自己的DNA是由生命曾经的残片、当下的生命和正在进行的生命进化组成的。

然而，随着合成生物学的发展及DNA合成成本的下降，我们甚至可以思考如何使已灭绝的生物死而复生，以及利用嵌合生命或混合生命的手段，这一点也将在后文详细阐释。此外，通过研究极端环境下的生物（嗜极生物），我们可以学习新的机制，让地球上的外星生命得以生存。事实上，我们的实验室已经开展了相关研究，比如在人类细胞中加入缓步动物的基因。这些技术和新方法将使人类和其他生物能够在极端水平的辐射、温度或压力等恶劣环境中生存下去。

人类与生俱来的义务——保护生命——就像细胞分裂般自然。如今，人类就像单细胞胚胎一样脆弱。我们的确是有非凡潜力的胚胎，但我们仍然停留在母星的原始起步阶段。下一步，我们计划飞往附近的星球（如火星），建立人类的长期栖息地，从而确保我们能够为包括人类在内的所有生命体准备一个可行的备份计划。这将是一个高光时刻，届时，火星探险家会看见太阳落在尘土飞扬的地平线上，美丽的蓝色阳光透过稀薄的火星大气和尘土衍射出来。最终，将有两颗行星围绕着同一个太阳，它们都是我们的家园。

未来，物理和生物技术将不断发展，我们将把太阳系内的许多不同天体视为潜在家园。通过这种进步，我们拥有了在不同世界验证理论的能力。因此，预计在2500年，我们将向着人类的第二个太阳进军。一旦人类成为星际物种，将有能力设计出一个有效的“太阳系备份计划”，这将大大减少生命灭绝的可能性。不过，这个目标引出了新的问题。我们未来会飞向多少颗行星？我们如何挑选合适的目标行星？我们会飞向多远的距离？事实上，作为我们职责的延伸，只要时间足够长，一些终极的哲学问题最终会出现。例如，宇宙的无尽扩张，不可避免的内爆，以及人类如何去改变宇宙结构之类的问题，这些重要且有争议的问题都将在本书中进行详细探讨。

当我们要在改造生命和面对不可避免的死亡之间做出选择时，显然只有一条路可供选择。为了从灭绝中浴火重生，正确的做法是在基因、细胞、行星和星际范围内开展生命工程。这可以确保人类及其他生命存活，因为这些生命可能不会在下一个或任何一个宇宙中再次出现。人类独特的道德责任，是对宇宙和生命本身的责任。为了保护宇宙，我们必须改变宇宙。

要做到这一点，我们需要制订一个长期计划。本书将带你了解这样一个计划的前500年，其中包括从细菌、病毒乃至整个星球的知识，以及第一批挑战人类太空飞行极限的宇航员所得到的经验教训。