火星
基因增强的人类将是太空旅行的未来
针对月球、火星及更远星球的人类定居，基因编辑被视为一种确保人类能够在极端条件下生存的可能途径。
在考虑在月球、火星以及更远星球上建立人类定居点时，人们非常关注旅行时间、食物和辐射风险。
毫无疑问，深空环境极为恶劣，一些思想家开始认为基因编辑是确保人类能够忍受这些严苛条件，继续向太阳系深处探索的一种方法。
今年一月，我有幸参加了英国宇航学会举办的一场备受期待的辩论会，由皇家天文学家马丁·里斯勋爵和火星探索倡导者罗伯特·祖布林博士主持。这次活动讨论了探索火星是应该由人类还是机器人来进行的问题。
在最近出版的《宇航员的终结》一书中，里斯勋爵与共同作者唐纳德·戈德史密斯详细阐述了使用机器人航天器和载具探索太阳系的好处，而无需花费和冒险派遣人类。祖布林博士则支持人类探索。
他们在某些问题上达成了一致，尤其是里斯勋爵提倡使用基因编辑技术，使人类能够克服成为星际物种所面临的巨大挑战。
我们的基因组是细胞中的全部DNA。自2011年以来，我们已经能够轻松而准确地编辑基因组。首先是一种名为CRISPR-Cas9的分子工具，如今可以在高中实验室中以极低的成本使用，甚至已在国际空间站上使用过。
随后出现的基础编辑和首选编辑技术，使得可以对任何生物的基因组进行微小改变。
基因编辑的潜在应用几乎是无限的。太空飞行员在深空中将面临的最大问题之一是辐射剂量增加，这可能会在体内许多过程中造成混乱，并增加长期患癌的风险。
也许，通过基因编辑，我们可以向人类中插入来自植物和细菌的基因，这些基因能够在放射性废物泄漏和核辐射后清除辐射。
这听起来像是科幻小说，但像里斯勋爵这样的杰出思想家认为，这是我们跨越太阳系的关键。
识别然后将能减缓衰老和对抗细胞分解的基因插入人类中，也可能会有所帮助。
我们还可以工程化作物，使它们能够抵抗暴露于辐射的影响，因为船员将需要种植自己的食物。我们还可以根据宇航员的特定基因组来个性化药物。
想象一下未来，人类基因组如此深入理解，以至于它在新型个性化医学中变得可塑。
极端基因
水熊是微小动物，有时被称为“水熊”。实验证明，这些微小生物可以耐受极端温度、压力、高辐射和饥饿。它们甚至能够在太空的真空中生存。
遗传学家们急于理解它们的基因组，在《自然》杂志上发表的一篇论文试图揭示这些微小生物具有非凡耐受压力的关键基因和蛋白质。
如果我们能将其中一些关键基因插入作物中，是否可以使它们能够耐受最高级别的辐射和环境压力？这是一个值得探索的问题。
更令人感兴趣的是，将水熊基因插入我们自己的基因组中是否能使我们更能适应太空中恶劣的条件。科学家们已经证明，当将水熊基因插入实验室中的人类细胞时，这些细胞对X射线辐射的耐受性增加。
如果科学家们真的能达到这一阶段，我们将需要进行更多的研究。然而，过去，几个政府一直致力于实施严格的基因编辑使用限制，以及其他从一种物种插入基因到另一种物种的技术。
德国和加拿大是最谨慎的国家之一，但其他地方的限制似乎正在放松。
2018年11月，中国科学家贺建奎宣布他创造了第一对基因编辑婴儿。他在未出生的双胞胎中引入了一种使其对HIV感染具有抗性的基因。
此后，该科学家被监禁。但他后来被释放，并获准继续进行研究。
在新的太空竞赛中，某些国家可能会在基因编辑方面采取行动，而其他国家，特别是在已经实行严格限制的西方国家，可能会犹豫不决。无论谁胜出，都将获得巨大的科学和经济利益。
如果里斯勋爵和其他未来主义者是对的，这一领域有潜力推动我们进入宇宙的扩展。但社会需要就此达成共识。
很可能会有反对声音，因为深深根植的恐惧会永久改变人类物种。而随着基础和首选编辑技术现在提高了定向基因编辑的精确性，技术显然比讨论进展得更快。
某个国家可能会迈出这一步，而其他国家可能会在边缘犹豫。只有那时，我们才能确切地了解这些想法到底有多可行。
在那之前，我们只能怀着好奇，也许还有兴奋来推测。
本文译自 ScienceAlert，由 BALI 编辑发布。