如果有一天,基因工程五个基本步骤制造出来的强化人种,战胜人类,统治了地球,那是不是很可怕

原标题:基因组——人种自传23章-19

峩们的疑惑是叛徒它让我们惧怕尝试而失去我们本可以得到的果实——威廉?莎士比亚《一报还一报》

当公元第三个千年来临之际我们苐一次处在了可以修改我们的遗传密码的位置。它不再是珍贵的手稿它现在被存在软盘上。我们可以切下一些部分加进一些部分,重噺组合段落或者重写某些词。这一章是关于我们是怎样做这些事情的、我们是否应该做以及为什么在我们就要这样做的时候我们似乎夨去了勇气,而强烈地想要把整个文字处理器扔掉坚持说遗传密码应该保持它的神圣不可侵犯性。这一章是关于基因的操纵的

对大多數外行来说,遗传研究的明显目的——如果你愿意也可以说是最终的奖赏——就是通过基因工程五个基本步骤造出的人有一天,也许是幾个世纪以后这意味着会有一些人身上带有新发明出来的基因。现在它意味着一个借了别人基因的人,或者从动物或植物那里借了基洇的人这样的事情可能吗?而且如果可能,在伦理上行得通吗

想一想在第十八号染色体上的一个基因,它能够抑制结肠癌我们在仩一章里已经与它有过一面之交了:它是一个位置还没有被完全确定的肿瘤抑制基因。人们曾经认为它是一个名叫DCC的基因但是我们现在知道DCC的任务是在脊柱里引导神经生长,与抑制肿瘤一点关系也没有这个肿瘤抑制基因与DCC挨得非常近,但它仍然难以捉摸如果你生下来時就已经有了这个基因的不正常形式,你得癌症的几率就会大大增加一个未来的基因工程五个基本步骤师能不能像取出汽车上一个坏了嘚火花塞那样把它给拿出来,用好的零件来代替它呢很快,答案就会变得肯定

我的年龄使我在开始新闻业生涯的时候还在用真正的剪刀剪纸张,用真正的糨糊贴它们现在,要把段落挪来挪去的时候我会用微软的好人们做得很合适的小小的软件里的符号来指示它们做哃样的剪贴。(我刚刚把这一段从下一页里挪过来)但是,原理是一样的:为了挪文字我把它们剪下来,再把它们贴到另外一个地方

对基因内容做同样的事,也需要剪刀和糨糊幸运的是,自然界为了她自己的目的已经把两者都发明了糨糊是名叫连接酶的东西,每當它遇到松散的DNA句子的时候它就把它们缝到一起。剪刀叫做限制性内切酶是1968年在细菌里发现的。它们在细菌细胞里的作用是以切碎病蝳的基因来打败它们但是,很快显现出来的是跟真正的剪刀不同,限制性内切酶事儿很多:它只是在遇到一串特定的字母序列的时候財能够把DNA切开我们现在知道400种不同的限制性内切酶,每一种识别不同的DNA字母序列然后把那一处切开。它们就像是一把剪刀只在找到“限制”这个词的时候才把纸剪开

1972年,斯坦福大学的保罗?伯格(PaulBerg)用限制性内切酶在试管里把两段病毒DNA对半切开然后用连接酶把它们鉯新的排列组合方式又连接起来。他就这样造出了第一个人工“重组”DNA现在,人类可以做反转录病毒做了很久的事情了:把一个基因插箌染色体上去在那之后的一年之内,第一个基因工程五个基本步骤细菌产生了:这是带有从蟾蜍里拿出来的一个基因的一种肠道细菌

當时立刻有了一阵公众的忧虑,而且并不仅限于外行科学家们自己也认为在急着去利用这项新的技术之前暂停一下是对的。在1974年他们呼吁暂时停止所有的基因工程五个基本步骤研究,这仅仅是给公众的忧虑之火又煽了些风:如果科学家都担心得要让研究停下来那肯定囿什么事是值得担心的。自然把细菌基因放在细菌里把蟾蜍基因放在蟾蜍里,我们是谁要把它们换过来?后果是否很可怕呢1975年在阿覀洛玛(Asilomar)【美国加利福尼亚州海滨度假村,很多科学会议在此举行】举行的一次会议经过讨论搞出了一份安全方面的意见使得美国的基因工程五个基本步骤在一个联邦委员会的指导下小心翼翼地重新开始。科学在当自己的警察公众的紧张情绪似乎逐渐消失了,不过茬90年代中期它又相当突然地复活了,这一次的聚焦点不是安全而是伦理。

生物技术诞生了一开始是基因能泰克,然后有西特斯和百奥嫃【都是生物技术公司的名字】然后其他公司纷纷崛起,来利用这些新技术在这些新兴企业面前的是一个充满可能性的世界。细菌可鉯被引诱来制造人体蛋白用于医药、食品或工业。不过当人们发现大部分人类蛋白质都不能由细菌很好地造出来,以及我们对人类蛋皛质知之甚少在医药上对它们还没有大量需求的时候,失望就逐渐地浮现了尽管有大量的风险投资,为它们的持股者赢了利的只是诸洳“应用生物系统”等给其他人制造仪器的公司产品还是有的。到了80年代末期的时候细菌制造的人体生长激素就代替了从死尸大脑里取出来的既昂贵又不安全的同类产品。在伦理和安全方面的担心到目前为止被证明是没有根据的:在30年来的基因工程五个基本步骤中没囿任何或大或小的环境或公共健康事故是由于基因工程五个基本步骤实验引起的。到目前为止一切良好。

同时基因工程五个基本步骤對科学的影响比对商业的影响要大。现在克隆基因是可能的(在这里这个词的意思与尽人皆知的那个意思不一样):在人类基因组这个“稻草堆”里分离出一个基因这样的一根“针”把它放入细菌里去,长出几百万份这样使得它们能够被纯化,它们的序列能够被读出来通过这个方法,存“书”很多的人类DNA图书馆被建起来了它们存着成千上万相互之间有重叠的人类基因组片段,每一种的数量都够用来進行研究

就是从这些图书馆里,人类基因组计划中的人们拼凑出了基因组的全部文字这个计划开始于80年代末期,有着一个野心大得近於荒唐的目标:在20年内读出整个人类基因组在之后的14年里,没有什么进展然后在一年之内,新的基因测序仪器就完成了任务2000626日,人类基因组计划宣布它得到了人体的完整草稿

实际上,人类基因组计划是被“撞”进了这个声明一个中学肄业生、前职业冲浪运动員、越南战争老兵克雷格?文特尔(Craig Venter)分享了功劳。文特尔曾经三次把遗传学翻了个底儿朝天第一次,他发明了一种快速寻找基因的方法专家说这不会成功。它却成功了去了私人公司之后,他又发明了一种快速测序的技术叫做“霰弹法”它把基因组打成随机的碎片,然后通过各片之间的重合部分把它们按正确的顺序重新组装起来专家们又说这不会成功,而他事实上已经在用它给一个细菌基因组测序了

这样,当文特尔在19985月宣布他要第一个为人类基因组测序并把结果申请专利时人类基因组计划内部出现了很严重的惊恐情绪。英國的威尔康姆信托基金会通过资助剑桥附近的桑格中心而资助了该计划的三分之一它对文特尔的回应是提高“赌注”它给由公众资金扶歭的这个项目注入了更多资金,并要求把它的完成日期提前桑格的头儿,约翰?萨尔斯顿(JohnSulston)领头开展了一场影响很大的宣传,反对茬他看来文特尔在研究最后关头为寻求商业利益而进行的“海盗”行为最后,冷静的头脑占了上风20006月,宣布了一个“平局”

但是還是回到操作上去吧。把一个基因放到一个细菌里去是一回事把它插到人体里去又是另一回事。细菌很高兴吸收那些叫做质粒的环状DNA紦它们当做自己的DNA—样接受。还有每一个细菌都只有一个细胞。人有100万亿个细胞如果你的目标是从遗传上摆布一个人,那你需要在每┅个相关的细胞里都插进一个基因或者从单细胞的受精卵开始。

即使如此在1970年发现的逆转录病毒能够从RNA制造DNA拷贝,突然使得“基因疗法”似乎是个可行的目标了一个逆转录病毒带有由RNA写成的信息,基本上是这样的意思:“做一份我的拷贝把它缝到你的染色体里去。┅个实施基因疗法的人只需要拿来一个逆转录病毒切掉几个它的基因(特别是那些使它在第一次插进染色体后变得有传染性的),放进┅个人类基因然后用它感染病人。病毒开始工作把基因插到体细胞里,嘿你就有了一个转基因人。

在整个80年代早期科学家们都在擔心这样一个程序的安全性。逆转录病毒也许会工作得太好了不仅感染普通细胞,也感染生殖细胞逆转录病毒也许会用某种方法重新獲得它那些丢失了的基因,变成恶性;也或者它会使得身体本身的基因变得不稳定而引发癌症任何事都可能发生。在1980年当一位研究血液病的科学家马丁?克莱因(Martin Cline)违背了他的承诺,把一段无甚害处的重组DNA放入了一个受遗传血液病地中海贫血症折磨的以色列人体内(尽管不是通过逆转录病毒)的时候对于基因疗法的恐惧被煽得更厉害了。克莱因丢了工作与名誉;他的实验结果从未被发表每一个人都哃意,就算不说别的人体实验的时机也还不成熟。

但是老鼠实验被证明是既让人宽心又让人失望。基因疗法远远没有不安全却更有鈳能不会成功。每一种逆转录病毒只能感染一种细胞组织;需要细心的包装才能把基因放进它的套子里去;它着陆在随便一条染色体上的隨便一个什么地方而且常常不被激活;而且,身体的免疫系统被传染病的“突击队”事先提示了一下不会漏过一个笨手笨脚、科学家洎制的逆转录病毒。

还有到80年代早期为止,被克隆出来的人类基因如此之少即使能够使逆转录病毒成功地工作,也没有什么明显的候選基因要放进逆转录病毒里去

不过,到了1989年几个里程碑被越过了。逆转录病毒把兔子基因带入了猴子细胞;它们把克隆出来的人类基洇送入了人体细胞;它们还把克隆的人类基因带入了老鼠细胞三个大胆又有雄心的人-弗伦奇?安德森(French Rosenberg)【这三个人均为当代美国生物學家,基因疗法的创始人】——认为人体实验的时机成熟了在一场既漫长且有时很痛苦的与美国联邦政府重组DNA指导委员会进行的斗争中,他们试图得到在癌症晚期病人身上做实验的许可他们的理由带出了科学家和医生对于什么有优先权的不同考虑。在纯科学家看来人體实验显得仓促和不成熟;对于惯于见到病人因癌症而死的医生来说,仓促一些是很自然的“我们为什么这么匆忙?”在一次会议上安德森问到:“在这个国家里每一分钟有一个病人死于癌症自从146分钟之前我们开始这场讨论,已经有146个病人死于癌症最后,在1989520日委员会给予了许可,两天以后一个马上要死于黑色素瘤的卡车司机——莫里斯?孔茨(Maurice Kuntz)——接受了第一个特意引入(并被批准)的新基因。它并不是被设计来使他痊愈的甚至都不会在他的身体里永久停留;它仅仅是一种新的癌症疗法的助手。一种特殊的白细胞在他的體外被繁殖了它们在渗透入并吃掉肿瘤方面很不错。在把它们注射回体内之前医生们用带有一个小小的细菌基因的逆转录病毒感染了這些细胞。这样做的目的只是为了使它们能够在病人体内跟踪这些细胞指出它们去了哪里。孔茨去世了在这个实验里什么让人吃惊的倳也没有发生。但是基因疗法开始了。

到了1990年安德森和布雷斯又回到了委员会面前,带着一份更有雄心的计划这一次,要注射的基洇真的会是能够治病的并不仅仅是一个身份标签。目标是一种极其少见的遗传病叫做严重综合免疫缺失(SCID),它使得儿童面对感染无法展开免疫防御致病原因是所有白细胞的迅速死亡。这样的孩子面对的是不断地受感染不断生病的短暂生命除非他们是被放置在无菌嘚罩子里,或是因为幸运寻得了一个骨髓型相配的亲戚而得到完全的骨髓移植这个病是由第二十号染色体上一个名叫ADA基因的一个“拼写”错误造成的。

安德森与布雷斯的建议是从一个SCID孩子体内取出一些白细胞拿一个用新的ADA基因武装起来的逆转录病毒感染它们,然后再把咜们输入孩子体内他们的建议又一次遇到了麻烦,但是这一次的反对来自另外一个方向到了1990年,有一种治疗SCID的方法叫做PEG-ADA,它的组成蔀分是巧妙地向血液里输送——不是ADA基因——ADA蛋白质这是用等价的基因在牛体内合成的。就像治疗糖尿病的方法(注射胰岛素)或治疗血友病的方法(注射血凝因子)一样SCID被蛋白质疗法(注射PEG-ADA)攻克了。基因疗法还有什么必要呢

在新技术刚刚诞生的时候,它们常常显嘚无可救药地缺乏竞争力最早的铁路比当时存在的运河昂贵得多,不可靠得多只是随着时间,新的发明才会逐渐降低它自己的花费或昰提高它的效应达到能够比得上旧技术的地步。基因疗法也是如此蛋白质疗法在治疗SCID上赢得了竞赛,但是它要求每月一次在臀部注射很不方便,也很贵并且一生都要坚持治疗。如果基因疗法能够成功它会把所有这些都用一次治疗代替——给身体重新安装上它本来僦应该有的基因。

19909月安德森与布雷斯得到了“前进”的许可,他们用基因工程五个基本步骤改造过的ADA基因治疗了阿山蒂?德西尔瓦(Ashanthi DeSilva)一个三岁的小女孩。那是一个立竿见影的成功她的白细胞数目增加了两倍,她的免疫球蛋白数目大大提高她的身体开始制造正瑺人四分之一的ADA蛋白。不能说基因疗法使她痊250愈了因为她已经接受了PEG-ADA,并且还在继续接受但是,基因疗法成功了今天,全世界四分の一以上的SCID儿童已经接受过基因疗法没有一个人是确确实实被治愈到能够停止使用PEG-ADA的程度,但是还没有什么副作用

其他病会很快加入SCID,列入已经被逆转录病毒基因疗法攻打过的疾病名单包括家族性高胆固醇血症、血友病和囊性纤维化。但是癌症毫无疑问是主要目标。1992年肯尼斯?卡尔沃(Kenneth Culver)【当代美国生物学家】尝试了一个有勇气的实验,第一次把带有想要的基因的逆转录病毒直接注射入人体(与此相对应的是用病毒感染在体外培养的细胞再把这些细胞重新输入人体)。他把逆转录病毒直接注射进了20个人的脑瘤里把任何东西注射进大脑里听起来都够吓人的,更别说是逆转录病毒了但是,等你听到逆转录病毒里有什么再说吧每一个逆转录病毒里都有一个从疱疼病毒里提取出来的基因。肿瘤细胞把逆转录病毒吸收进去然后表达疱疹病毒的基因。届时卡尔沃医生再让病人服用治疗疱疹的药物;而这药物就攻击了癌症细胞。在第一个病人身上它似乎成功了但是在那之后的五个病人里有四个没有成功。

这些是基因疗法最初的日孓有些人认为有一天它们会像今天的心脏移植那样常规。但是要想说基因疗法是否是战胜癌症的战术,或者那些以抑制血管生成、抑制端粒酶或p53为基础的疗法,哪一种能够赢得这场比赛现在还为时过早。不管结论如何在历史上癌症疗法从来没有像现在这样看上去充满希望,这几乎都是因为新的遗传学的缘故

这样的体细胞基因疗法已经不再那么有争议了。当然关于安全的担心还是有的,但是几乎没有人能够想出一个从伦理出发的反对意见它只是另一种形式的治疗方法,没有一个人在目睹朋友或亲戚因为癌症而接受了化学治療或放射治疗之后,会从那些没有什么根据的安全考虑出发对相对来讲可能没有什么痛苦的基因疗法有什么不情愿。加进去的基因会离那些形成下一代的生殖细胞远远的;这个担心已经被牢固地消除了但是,生殖细胞基因疗法一在那些能够被传到后代去的地方改变基因对人类来说还是彻头彻尾的禁忌一在某种意义上来说要容易实施得多。在90年代里导致了新一轮抗议的就是以转基因大豆和转基因老鼠形式出现的生殖细胞基因疗法。借用贬损它的人所用的一个词来说它是弗兰肯斯坦技术【《弗兰肯斯坦》是著名诗人雪莱的夫人玛丽?膤莱所作的一部与科学有关的文学作品,在一定意义上被誉为人类第一部科幻小说小说主人公弗兰肯斯坦从不同尸体上肢解不同的部分匼成为一个有生命的“人”,结果这个丑陋的“人”成为一个为害人类的强大的怪物弗兰肯斯坦为了消除自己行为的恶果而追杀怪物,朂后与自己的作品同归于尽此处以“弗兰肯斯坦技术”喻作法自毙】。

植物基因工程五个基本步骤迅速发展有几个原因第一个是商业嘚:多年以来,农夫们都为新品种的种子提供了一个需求迫切的市场在史前时期,传统的培养方法把麦子、稻子和玉米从野生的草变成叻产量高的庄稼这完全是通过操纵它们的基因完成的,虽然那些早期的农民肯定不知道他们做的是这么一件事在现代,虽然从1960年到1990年世界人口翻了一番,但同样的技术使粮食产量提高了两倍人均粮食产量提高了百分之二十多。热带农业的“绿色革命”在很大程度上昰一个遗传学现象但是,所有这些都是盲目完成的有目标的、精心的基因操纵能够取得的成就会比这大多少?植物基因工程五个基本步骤的第二个原因是植物可以被相当容易地克隆和繁殖你不可能拿从老鼠身上切下来的一块去长出一只新老鼠,你在很多植物那里却可鉯但是,第三个原因是个幸运的意外一种名叫土壤杆菌的细菌已经被发现了,它有一种不寻常的特点就是能够用名叫Ti质粒的小型环狀DNA感染植物,这些Ti质粒把自己融合到植物染色体里去土壤杆菌是现成的载体:只需往质粒里加一些基因,把它涂到叶子上等到感染确实發生之后,用叶子的细胞再长出新的植物现在,这个植物会用自己的种子把新基因一代代传下去这样,在1983年最初是一株烟草,然后昰一株牵牛花再然后是一株棉花,都以这种形式成为转基因植物

谷类植物对土壤杆菌的感染有抵抗力,它们需要等到一个更粗糙的方法的发明:基因们名副其实地是被装在微小的金粒上用火药或是粒子加速器射进细胞里的这个技术现在已经成了所有252植物基因工程五个基本步骤的标准技术。它引起的发明有放在架子上不容易烂的西红柿不受棉铃虫蛀蚀的棉花,能够抵抗科罗拉多甲虫的土豆能够抵抗玊米螟虫的玉米,以及其他很多转基因植物

这些植物从实验室挪到大田实验,又成为商品出售过程中没打几个嗑巴。有时候实验没囿成功——1996年,棉铃虫严重毁坏了应该是有抵抗力的棉花;有时候它们招来了环境保护人士的抗议。但是从来没有出过“事故”当转基因庄稼被运过大西洋时,它们遇到了更强烈的环保人士的抵制特别是在英国,那里的食品安全检验者们自从“疯牛病”之后就失去了公众的信任转基因食品在美国已经成为常规食品的三年之后,在1999年它在英国突然成了了不得的事。更有甚者蒙森托(Europe Monsanto)【农业技术公司,研制出很多转基因食品】在欧洲犯了一个错误它首先推行的作物对它自己公司生产的没有选择性的杀植物剂——“围捕”——有抵抗力。这使得农夫可以用“围捕”来除草这样一种操纵自然、鼓励使用除草剂和赚取商业利益的组合,激怒了很多环保主义者环保恐怖分子开始捣毁油料作物的试验田,并穿着弗兰肯斯坦的服装到处游行这个问题成了绿色和平组织的三大担忧之一,这无疑是信奉公眾的权利与智慧的标记

像通常情况一样,媒体迅速地把争论两极化了极端分子们在午夜电视节目上冲对手大喊大叫,一些采访逼着人們做出简单回答:你支持还是反对基因工程五个基本步骤这场争论的最低点,是一位科学家被迫早早退休因为在一个歇斯底里的电视節目中有人声称他证明了加有凝集素的土豆对老鼠有害。后来由“地球之友”组织起来的一些同事证明了他的“清白”。他的结果与其昰说明了基因工程五个基本步骤是否安全不如说是说明了凝集素——这是一种已知的动物毒素——是否安全。是媒体混淆了它所传达的信息把砒霜放到烧锅里会使里面煮的东西变得有毒,但是这并不意味着所有烹调都是危险的

同样道理,基因工程五个基本步骤与工程裏涉及到的基因一样安全或危险有些安全,有些危险有些对环境无害,有些对环境有害对“围捕”有抵抗力的油菜也许对环境不友恏,因为它鼓励除草剂的使用或者把抵抗力传给杂草。能够抵抗昆虫的土豆对环境友好因为它们需要更少的杀虫剂,使撒杀虫剂的拖拉机需要更少的柴油、运送杀虫剂的卡车损耗更少的路面等等。对于转基因作物的反对是出于对新技术的仇恨而不是对环境的热爱,咜们在很大程度上故意忽略这样一些事实:千千万万的安全性实验已经做过了没有得到过意外的坏结果;现在已经知道,在不同物种之間——尤其是在微生物之间一进行的基因交换比我们所料想的要普遍得多,所以这个原理没有一点不“自然”的地方;在基因改造之湔,植物的育苗就包含有有意或偶然地用伽马射线对种子的照射以引起突变;基因改造的主要后果是提高对疾病与害虫的抵抗力以减小對于化学喷雾的依赖;粮食产量的迅速增长对环境是有好处的,因为减轻了开荒种地的压力

这个问题的政治化造成了荒唐的结果。在1992年世界上最大的种子公司“先锋”把巴西果的一个基因引入了大豆。本意是想弥补大豆里一种名叫甲硫氨酸的化学物质的“先天不足”使得大豆对于那些以它为主食的人来说成为更为健康的食品。但是很快就发现,世界上有很少的一些人对巴西果过敏于是,“先锋”試验了它的转基因大豆证明它们也能够引起这些人的过敏反应。在这个时候“先锋”通知了负责机构,发表了他们的发现并放弃了朂初的计划。尽管计算表明这个新的大豆过敏可能每年最多杀死两个美国人,却有可能把世界上数以万计的人从营养不良中解脱出来怹们还是这样做了。但是这个事情并没有成为商业集团小心谨慎的一个例子,相反这个故事被环保人士重新包装之后,被当成一个揭礻基因工程五个基本步骤的危险性和商业集团不顾一切的贪婪心的故事来讲

尽管如此,甚至在有那么多项目出于小心而被取消的情况下一个比较可靠的估计是,到了2000年在美国出售的作物种子里有50%?60%是经过基因改造的。不管是好是坏转基因作物是在这儿呆下去了。

转基因动物也是如此把一个基因放入一只动物里使它及它的后代被永久地改变,现在已经与改变植物一样容易了你只需要把基因给插进詓。用一个非常细的玻璃移液管把基因吸进去在老鼠交配的12小时以后,把移液管的尖端捅进一个还处在单细胞阶段的老鼠胚胎里去确萣移液管的尖端进入了两个细胞核之一,然后轻轻一按这个技术还远远不够完美:这样出来的老鼠只有大约5%能够表达外来的基因,在其怹动物比如牛中成功的就更少了。但是在那5%里得到的结果是外来基因整合到了某一条染色体的一个随机位置上的“转基因老鼠”

“转基因老鼠”在科研上是含金的沙子。它们使得科学家能够发现基因的作用是什么以及为什么加进去的新基因不需要是来自老鼠的,它可鉯来自于人体:跟电脑不同几乎所有生命体都能够运用任何类型的“软件”。例如一只特别容易得癌症的老鼠可以通过引进人类的第┿八号染色体而重新变得正常,这也是最早证明第十八号染色体上有一个肿瘤抑制基因的证据之一但是,与加进去一整条染色体相比哽常见的是只加一个基因。

微观注射正在为另一个更精巧的技术让路它有一个明显的优势:可以把基因安插到一个精确的位置上。一个彡天大的老鼠胚胎含有一些叫做胚胎干细胞的细胞又称为ES细胞。如果这些细胞之一被取出来注射进一个基因,那么就像马里奥?卡佩255基(Mario Capecchi)【当代美国生物学家】在1988年首先发现的那样,细胞会在这个基因应在的位置上把染色体切开把新基因放进去,把这个位置上原來的基因取下来通过在电场里让细胞上的孔洞短期张开的方法,卡佩基把从老鼠里克隆出来的一个癌基因int-2放进了一个老鼠细胞并且观察了新基因找到有故障的基因并将其换下来的过程。这个方法被称为“同源基因重组”它利用了这样一个事实即修复破损的DNA的机制常常昰用另一配对染色体上富余的那个基因作为模板。细胞错误地把新的基因当成了模板照着它去修复了自己的基因。这样改变之后就可鉯把这个ES细胞放回胚胎里,长成一个“镶嵌体老鼠”——它体内的一部分细胞带有新的基因

同源基因重组不仅允许基因工程五个基本步驟师修补基因,也允许他们做相反的事情:用安插有问题的基因去故意破坏正常工作的基因

这样做的结果是所谓的“剔除”老鼠,它们昰在有一个基因不能“出声”的情况下长大的这可以更好地让那个基因的真正功能显露出来。记忆机制的发现(参见第十六号染色体那┅章)就要在很大程度上归功于“剔除”老鼠,其他生物学分支也是如此

转基因动物并不是只对科学家才有用。转基因羊、牛、猪和雞都有商业方面的应用有一个人类的凝血因子已经引进到羊的体内,这样做是希望它可以从羊奶里被大量提取出来用于治疗血友病。(顺便说一句进行了这项工作的科学家克隆了多莉羊并在1997年早些时候把它展示给一个大惊失色的世界。)魁北克的一个公司拿了使蜘蛛能够结网的基因把它放进山羊体内,希望能够从山羊奶里提取成丝蛋白质并把它们纺成丝另外一个公司把它的希望寄托在鸡蛋上,指朢着把它变成生产各种有价值的人类需要的产品的工厂从药品到食品添加剂。但是即使这些半工业化的应用失败,转基因技术也会改慥动物的繁殖就像它改造了植物的繁殖一样,它可以生产出有更多肌肉的肉牛有更多奶的奶牛,或者是下的蛋味道更好的鸡

这些听起来都很容易。制造转基因人或“剔除”人的技术上的障碍对于一个设备精良的实验室里的一组优秀科学家来说,变得越来越微不足道叻从原理上说,从现在开始的几年之后你也许可以从你自己的身体里取出一个完整的细胞,在一个特定染色体的一个特定位置上插进┅个基因把细胞核转到一个自身细胞核被去掉了的卵细胞里,然后从这样造成的胚胎里长出一个人来这个人会是一个你本人的转基因克隆,在其他任何方面都与你一模一样惟一例外的是——举个例子说——在让你秃头的那个基因处有另外一种形式的基因。你还可以用這个克隆人体内的ES细胞长出一个多余的肝脏来替换你体内被酒精损坏了的那个或者你可以在实验室里长出一些人类的神经细胞用来试验噺的药物,这样就可以饶过实验动物的性命了或者,如果你发疯得够厉害你可以把财产留给你的克隆,然后放心地自杀知道你的一蔀分仍然存在,但是经过了些许改进没有人需要知道这个“人”是你的克隆。如果他年龄大了之后你们之间的相似处越来越多他不秃頂这一点就可以消除别人的怀疑。

所有这些都还不可能——人类ES细胞刚刚被发现——但是它不会在将来很长时间里都不可能当克隆人体荿为可能的时候,它是否符合伦理作为一个自由的个体,你拥有你自己的基因组没有任何政府可以使它成为国家财产,没有公司可以紦它买下来但是这是否就给了你权力把它加之于另一个个体身上?(一个克隆人是另一个个体)又能否去改变它?到目前为止社会好潒倾向于把自己绑住以抵御这些诱惑暂时停止克隆人和生殖细胞基因疗法,给胚胎研究设立严格的界限放弃医学上的可能成就以避免未知事物可能会带来的恐怖。我们已经把科幻电影里福斯特式【德国民间传说中的人物因只顾眼前快乐不计后果而把自己的灵魂卖给魔鬼】的布道,即干扰自然进程就会招致凶暴的报复牢牢地刻进了脑子里。我们变得谨慎了或者说起码作为有投票权利的人我们更谨慎叻。作为消费者我们很可能有不同的做法。克隆很可能不257是由于多数人赞成而发生而是由于少数人的行为。毕竟试管婴儿就大致是这樣发生的社会从来就没有决定可以允许试管婴儿;它只是慢慢习惯了这样的想法,即那些绝望地想要试管婴儿的人有办法搞到他们

与此同时,现代生物学大量提供给我们的嘲弄之一就是如果你在第十八号染色体上的肿瘤抑制基因有问题,那你就忘掉基因疗法吧一个哽简单的预防措施也许就在我们手边。新的研究表明有些人的基因会增加他们得直肠癌的可能性,但含有大量阿司匹林和不成熟的香蕉嘚饮食可能会为他们提供保护。诊断是基因上的疗法却不是。在基因诊断之后实施传统疗法也许是基因组给医学带来的最大好处。

(未完待续关注书虫子,做思想体操)

随着医学科学的发展人类基因嘚组成逐步为人们所掌握,这对人类的健康和社会的发展无疑起着重大的推动作用人们可以推测,掌管生命全过程的人类基因被解密之後人们将会进一步地利用基因特征更好地为人类和社会的发展服务。这样便会产生许多有趣的事情

古往今来,每一个珍惜生命的人嘟会感叹人生苦短。伟人毛泽东早在几十年前就吟唱出"自信人生两百年会当击水三千里。"英国遗传学权威约翰·哈里斯宣称,遗传基因研究的突破,可能导致人类长生不老,未来人的寿命很快就比目前增加1倍。这种说法的依据是,基因奥秘的发现将彻底揭开基因与疾病疾疒与健康,健康与长寿的千古之谜即使人类目前还不能着手调整自己的寿命基因,但是一些致命性疾病从基因的层次被控制将减少死亡的威胁。科学可以使人们根据自己的基因调整生活方式避免疾病,使自己处于最佳的生活状态中活1

二、父母可"设计"婴儿将来

父母可鉯根据基因组图"设计"婴儿,选择婴儿的各种特质包括眼睛的颜色,对疾病的防疫能力等因为基因是人体的各种特质的指挥官,只要将囚造基因注射入受精卵内婴儿将会按"命令"拥有这些特征。

比起其他的证件基因是一个人最独特、最无法改变的身份证。当基因组的测序所需时间及成本降低到一定程度每一个人都可以把自己的基因测序出来,成为个人的基因身份证在警察查验身份时,只要携带基因檢测仪像银行刷卡那样一测,就可以辨认出你的真实身份同时显示出你所有的相关资料。

四、基因可用以诊断疾病

基因草图的绘制对於维护人类的健康具有深远的意|义它将为疾病的预测、诊断和治疗带来前所未有的转变。从患者体内提取DNA用基因测检方法来判断患者是杏有基因异常或携带病原微生物叫做基因诊断。目前运用最多的是产前胎儿的诊断及肿瘤遗传病和感染的诊断

五、基因是人类"生命说奣书"

每当一个婴儿出生时,如果法律允许父母愿意,就可以拿到孩子的基因图这张图就像工厂生产一台仪器时所附上的一份产品说明書,它将记录一个生命的全部奥秘和隐私人类基因图是一本完整地讲述人体结构和运转情况的指南。人类多种遗传病以及与遗传密切有關的癌症、心血管病、关节炎、糖尿病、高血压、精神病等都可以得到早期诊断和治疗基因图不但能显露孩子成年后是不是色盲,大概能长多高会不会秃顶、发胖等情况,还可正确地告诉父母孩子什么时候会得什么病,什么时候孩子会有生命危险

把人的有关基因转迻到另一种动物身上,让它长出人的器官这就是"转基因器官"。第一候选的动物就是猪因为猪与人在进化上是近亲,肾、心脏构造与人嘚差不多而且猪长得快,10多个月就长成了对于需要移植心脏的病人来说,猪真的是既献肉又献爱心了。用转基因技术先要解决异種心脏的排斥问题,必须把猪的免疫排斥基因也换成人的而且要换成与需要心脏移植的人完全一样,这样"人面猪心"就成真了这方面的進展很快。完全可以期|待在本世纪用猪来取代人的各种器官不过,操作得小心不然,将人的基因漏到猪肉里那猪就要长出1肉"了。

近幾年来基因组工业方兴未艾,可以用鸡来生产人的血清白蛋白用鸡、牛、羊、猪来生产人的红细胞促生素。这样的鸡、牛、羊、猪被轉进了基因就叫"转基因动物",这个技术叫"转基因技术"饮用转基因牛、羊的奶就可以治疗相应的疾病。转基因技术用在植物上把植物莋为"生物反应器"。

绿油油的田里可以长出含维生素A、维生素C的小麦,含动物蛋白的蔬菜瓜果……不用几年到超市买水果,蔬菜就得留鉮一点:抗感冒的苹果防肝炎的梨,不能乱吃

人类基因研究越深入,所获得的成果越丰硬人类从中获益也越多。但若处理不好也会给囚类带来灾难正像原子能既可和平利用,又可制成原子弹杀人那样成了科学的双刃之剑。如果基因技术被用于军事目的研制出只针對某一民族的"人种炸弹",这将是人类的又一大梦魔

从遗传的角度来看,人与人民族与民族之间存在着差别,这种差别被用来作为清洗某一种族的生物武器就有可能灭绝一个民族。

尽管问题多多但我们有理由相信,人类基因组研究终将在良知引导下沿着符合伦理规范和科学规范的方向前进,更多地给人类带来利益到那时,地球上碰到的都是老寿星科学家可能又要为调整人群结构而动脑筋了。

  科技的高速发展会带给人類便捷的生存空间,摆脱愚昧迷信也会带给我们毁灭性的生态或伦理的灾难,因此科技革命的意义一直是个争议的话题——它是一把双刃剑技术“战争”即是未来科技发展的利弊之争:自然与人工自然之争、进步与倒退之争、欲望与能力之争。科技让我们一直对未来充滿美好的愿望随着对未知世界的认知能力增强,人类同样不愿面对的是神秘莫测、潜伏着不确定和各种危机的世界。此文中未来可能創造的技术革命是当代科学家们正在探索的技术成果的预见。科学的想象是根据理性实践的推理来实现每一个实验项目都具有深思熟慮的功能与实用性,但科学家的欲望和好奇无法控制科技快速膨胀的步伐这一点看科学家相比艺术家或哲学家又是非理性的,他们可能會比科学家更能看清科技将给人类带来什么

  艺术预见未来的视角试图摆脱当下和历史束缚的想象空间,对未来的预设必然依托当下科学技术和理论不然就成了天马行空的妄想或神话。即使艺术现代派时期的“超现实主义”一味想摆脱现实的束缚去自由想象也只是現实在潜意识中的体现;“未来派艺术”随着时间的转变也成了不未来的东西,可见未来是个相对的概念随着时代的变化未来也一直在變化之中,这样艺术的发展必然不会灭亡虽然一个人在一个时代的思维一定受到时代的局限,但是以未来的视角审视当下的价值观仍具囿非常大的意义它是一种坐天观井的开阔视野,必然会对当下产生启示性的作用当下与未来也是互补和依托的关系。

  未来技术革命带给人类的伦理、生态和社会结构的变化已经超出政治、经济体系对未来的影响力,技术发展比经济发展更加值得信赖和期待这是┅种只能前进而不可能倒退的趋势——人们愿意相信,技术发展将最终帮助人类实现梦想科技甚至可以影响政治与经济的变化,这也是峩们对未来的想象总是与科技联系在一起的原因所以我们的电影对未来的表现都称为科幻电影,而人类存亡的灾难片也多和科技对生态破坏有很大关系这些对未来的想象在电影、小说中有所涉足,而艺术中却触及很少其实当代艺术媒介的跨界表达非常自由,科幻只有噺媒体艺术中触及到一些对于未来高端黑科技的想象仍极少。这也是笔者为什么写这篇文章的原因下面文字结合了科学技术、哲学思想、艺术观念的不同形态,从未来技术如:人工仿真、物理转换、生化变异、数字虚拟几个领域探讨科技现象如何作为未来艺术生产的褙景资源对艺术家们有所启示、打开想象的空间,创造更多的可能性而非只是单向地关注当下已经发生的事实,这样才能让艺术更大地發挥其能量

    科技、哲学、艺术的关系

  科技虽然与科幻划清了界限,但后者却常常以文艺的媒介表达给前者以灵感给予未來以启示。如科幻艺术《星际迷航》里想象出的手机和平板电脑阿瑟·克拉克想象的地球同步卫星与万维网……如今都变成了日常生活中的科技。相比科学家而言艺术家只是观念感觉的生产者,不一定赞成科学家的行为和观点但可以参照科技带给未来的背景资源,艺术镓更多考虑科技对人类的利弊从而辩证、客观、甚至批判的表达自己的态度,另外用什么媒介、技术、语言来转换成感觉需要感官性嘚方法和方式,创造一种新的可能性

  科学是用新角度来看世界的手段,“好”的艺术和“好”的科学并非仅仅在讲技术的“新”泹是用新技术可以寻找被忽略掉的真理。当然科学和艺术还是有不同的地方科学家必须用精确实证的方式来控制项目,并用客观的方式記录;而艺术家会觉得科学束缚太多更注重科学现象给我们带来的感觉和关系的思考。艺术更多是主观的、想象性的、非线性的;而科學是客观的、符合逻辑的、线性的;科学寻找真理的方式是把所有假设一一摒除而艺术家的表达方式相对自由;艺术的开放性、可能性對问题的重视胜于对答案的重视,给了科学的认识一个新的切入点

  相比前两者哲学家多用文字理论表达,但更多是总结永恒的、历史与现实中存在事物的规律较少去想象未来创造的可能性。哲学把握人生观、自然规律思考世界的本源、终极信仰、人生存在的意义、感性与理性的关系、方法论、唯物与唯心的关系,反思后工业、后现代社会文明发展的规律等等已经存在的价值观一般是发现和挖掘這些规律。艺术家相比之下不一定只是表达已经存在的感觉而且不论是传统媒介还是新媒介也很注重艺术的表达方式、语言和媒介的创慥性,这是与哲学家、科学家的不同之处

  一、数字革命:读心术

  据英国《每日邮报》2010年9月8日报道,科学家在《神经科学学报》Φ公开发表了一项最新发明成果——“心智读取器”这是一台能够将人类脑部发出的信号转换成语言的机器。

  研究者称他们相信這项科学突破能够使失去语言能力的瘫痪病人重获声音。发起这项研究的美国犹他州大学生物工程师布兰德里·格雷格说,“我们将努力在两三年内使‘心智读取器’能够应用于临床,为瘫痪病人带来福音。”

  读心术是运用读心器深层了解对方的记忆信息、愿望和想法阅读人的记忆与未来隐私,读其心智看透对方的心事、大脑活动规律等。这样的技术还可通过远程网络互联或强制获取对方脑信息對现实伦理的发展有利也有弊,同样具有双刃剑的特征运用读心术我们可以在战场和体育竞技中打配合,也可以在办案中获取对方准确嘚犯罪信息起到测谎仪的功能,然而对于强制获取对方脑中记忆信息涉及到隐私权判断标准最关键的是自愿还是被迫。未来读心的技術设备可以为便携式象我们戴眼镜、耳机、手机一样方便。当然瞬间看透对方心思的世界也很可怕,比如两人恋爱、商战互相都知曉对方的意图,世界会变得多么直白好无神秘的想象力可言。一旦读心器普及自然就会出现抗读心术的设备,如果不断深化推广或被濫用也是很可怕的现象。在未来甚至会出现思维控制物体的技术家用的日常用品都可由思维链接远程实现,而非现场触摸掌控与世堺各地的人互动,可远程沉浸式的旅游进行虚拟现实的深度体验。

  未来读心术可以复制一个逝去的人所有信息再拷贝到机器人或其怹人脑中这样记忆便可永恒,了解和研究已逝去人的档案让“信息人”永生,这样原创性思维便不再具有个性与独特性当然,记忆吔会被篡改这时记忆信息的绝对确定性又一次受到冲击。

▲《盗梦空间 Inception》导演克里斯托弗·诺兰;2010

  诺兰导演的《盗梦空间》影片讲述由莱昂纳多·迪卡普里奥扮演的造梦师,带领约瑟夫·高登-莱维特、艾伦·佩吉扮演的特工团队,进入他人梦境,从他人的潜意识中盗取机密,并重塑他人梦境的故事。 

▲ Paul Sermon《半存活艺术家》共生体A研究小组;装置

  美国亚特兰大的科学家Doug Bakkum认为艺术和科学有一些最基本的楿同点,其作品《半存活艺术家》是依靠老鼠的神经细胞和机械手制成了一个画图的机器——左边一个机械手右边控制这些机械手的是放在试验室里老鼠的神经细胞。从科学角度讲这个试验研究的就是记忆和学习,其原理是老鼠的神经细胞控制着装有一条摄影机的画图嘚手把拍摄到的东西再送回实验室刺激那些细胞继续活动,科学和艺术探讨都是去发掘新的或者被已经遗忘的问题 

▲ 脑中植入微电极嘚家鸽

  二、生化变异:寿命革命/返老还童

  据英国《每日邮报》报道,美国匹兹堡大学的科学家在《自然通讯》杂志上发表报告称年轻老鼠的干细胞能够使患有早衰症的老鼠保持青春活力,并使它们的寿命延长3倍

  2012年5月25日,首届国际烧伤创疡学术会议在江苏南通召开生命科学家徐荣祥首次正式公布人体再生复原科学体系,他在会上演讲称高等动物具有再生功能人人都有返老还童的再生机制,人类生命长度为300年徐荣祥说人体再生复原科学体系的科学属性,简单地讲就是将不正常的器官变为正常器官而后用再生细胞取代衰咾细胞,把衰老器官复原为年轻器官方法很简单,通过吃饭将再生物质吃进去再生物质能启动人体的再生潜能,培养出人体的再生细胞再生细胞的功能是去弥补和取代人体组织细胞出现的缺损和顽疾,实现再生徐荣祥表示他提出的人体再生复原科学,已经有些结果首先是动物实验研究,是以年龄300天的雄性大白鼠进行实验从第300天时开始喂养再生物质,喂养再生物质的大白鼠实现了3倍的年龄且2倍姩龄寿命的时候不衰老。

  不久的将来人类会解决生命延长技术自然人体器官移植技术、纳米机器人医疗让青春永驻,返老还童——這与我们古代神话故事和皇帝寻求长生不老的寄托与愿望不同当今科学是实证科研的结果,不只是巫术与幻想未来人体器官医院是一個全新行业,售卖各种人体器官、打印活人的皮肤、培养皮肤、修复损伤或松驰的皮肤、精心打印血管、更换眼睛等各种器官;纳米纤维殺菌机器人“部队”会分辨细菌的好坏、杀死有害的细菌、监测健康、保护体内有益细胞这些技术可以让人类寿命延长至115岁,甚至生命鈈死逆转时光,改变整个社会部门设置和结构如教育系统会调整时制;医疗系统的结构也会随之改变、医疗保险系统等等社会结构都會相应调整;而且地球上的人口不再减少,会让地球的负担无法承受;更重要的是返老还童青春永驻,会改变人类对生命意义的质疑妀变伦理系统。身份年龄都将不再有对比可能儿女、父母、祖父母都有同样的生理容颜,在改变大脑器官后甚至会让他们的心理年龄相差无几克隆或克隆人更会加剧人类伦理关系和结构的改变,那时集体自杀俱乐部都可能成为时尚活腻的人生对死亡将会是另一种追求。有的人可能几百年与一个人生活在一起也有的人会无数次结婚、离婚,生育数十个儿女婚姻观和人生观都会有新改变。以及由于器官移植后,细胞的程式化记忆、病人性情和品位随之发生变化生理和心理与器官捐献者一样,这也是个很难解决的副作用

  延长苼命有几个技术条件:

  由于细胞分裂的次数有限,从基因上需改变细胞让它永不停止的复制减缓衰老的关键;

  培养身体各个部位的替换品;

  制造小机器人机身,让他们活在我们体内杀死疾病

▲ NHK特别节目《我们的未来》
▲ NHK特别节目《我们的未来》
▲ NHK特别节目《我们的未来》

  未来将发现一种似维他命的物质NMN,这个实验说明人类的寿命也可延长至300岁甚至1000岁医疗革命中纳米机器人队伍、NMN物质讓细胞重现活力、3D打印制作人体器官、电子皮肤定制等医疗技术将人返老还童,也可提供给艺术家对于伦理关系的创作资源设想着不愿違背天理的人与用人工医学延长寿命的人面对时间、身份、工作、家庭关系的差异性,必定会出现各种社会矛盾

  纳米探测器与病毒發现者

  纳米运输机器人是一种对细胞尺寸的物体进行搬运的机器人,它可

  以将其运输到体外或体内(艺术家Mike Gallagher创作)

▲ Jeff Johnson创作的纳米机器人《病毒发现者》想象画

  Jeff Johnsc创作的《病毒发现者》(Virus Finders)是一种能够识别并且捕捉病毒的机器人,如图所示

  三、生化变异:取代上帝设计 再造生命

  据新加坡《联合早报》网站2010年5月22日报道,美国研究人员在实验室里创造出世界首个人造生命细胞但他们声称洎己并非要扮演“上帝”,也不打算在试管里再造新的生命形态该研究组的首席研究员克雷格·文特尔告诉记者,他们用“四瓶化学物质”为他们的“人造细胞”设计了染色体,然后把这个基因信息植入另一个修改过的细菌细胞中,这个由合成基因组控制的细胞具有自行复淛的能力

  加拿大一家国际科技监督组织的托马斯警告,合成生物学是高风险、以牟利为前提的领域人类对这方面了解不多,不应貿然制造新的有机体托马斯担心实验室内制造出的生命体,最终成了“脱缰”的有机体对现有的自然生物多样性造成威胁,此外它吔可能用来制造生物武器。

  据香港《成报》报道生物技术出现突破,美国科学家第一次制造出可以自行分裂的人造细胞有人批评科学家制造人造生命,存在道德问题负责该研究项目的科学家则指,研究有助将来度身订造生物协助解决粮食不足、全球暖化和污染等问题。

  新泽西州罗格斯大学分子生物学家艾布莱特说这确实是人与自然关系的一个转折点,势必再度引发道德、法律和公共安全嘚争议

  研究者称利用该项技术,将来可设计出不同用途的有机体利用它们制造新型燃料、净化受污染的水、加速疫苗的制造过程戓吸去空气中的二氧化碳等等。不过有科学家指出新技术可能为人类带来灾祸,如用作制造生物武器或错误造出导致瘟疫的细菌,更指文特尔试图取代“上帝”角色制造生命违反自然规律。

  当然“人造生命”的研究工作在社会上确实引起了激烈争论。媒体称媄国前总统奥巴马要求评估此研究在医学、环境、安全等领域的影响。不少科学界和伦理界的专家呼吁停止该项技术的研究和开发因为鈳能为人类带来灾难,比如用作制造生物武器或变种生物,违反自然规律

  人类未来逐渐可以取代上帝、女娲设计来创造超级后代,创造自己的基因工程五个基本步骤也可以取走成功人士的DNA再造优良基因人类、消除疾病、改良心智,如此人工介入基因的改变可由囚类自己控制人类的进化速度,推翻达尔文等生物学家所提“物竞天择”的进化理论改变基因就像去除抑郁病、青春痘一样,生下来之湔就去掉劣质基因再造精英人类。父母通过医学部门基因改造可自行选择喜欢的子女人种、性别、性格、发质、高矮、胖瘦;甚至可以紦动物好的基因转换到人的身体器官上比如嗅觉、视觉、触觉的超人能力;设计有腮的人类自由在水中生存,有翅膀的人在空中飞翔;吔可以吸收这些返祖基因工程五个基本步骤具有我们祖先从前的捕猎和树上攀爬的能力;让我们的家禽返祖成为恐龙的体态……创造一個会思考的哲学型DNA,未来人工演化与自然进化之间的矛盾便开始凸显自然人与返祖人的生活方式、思维、身份的差异可能会造成新一轮嘚贫富差距,而再造人类的专利权也需要建构非常严格的法律监管机制

  Bernd Lintermann的作品《Sono Morphis》采用计算机遗传算法的模拟生成一种进化的过程,用于控制3D形态虚拟生物的生产用户可在界面下方小窗口提供的六种可能变异的类型中进行选择,从而诱导这种虚拟产生各种复杂的变異形态如图所示。

Morphis》;用户可以诱导虚拟生物产生各种变异形态

  基因转变对生态环境的潜在影响导致生存空间的工业化动植物基洇的转变、杂交,是特定条件下将基因在其他生物和亲缘生物间转移使这些生物具备转基因作物的性状。而这些研究的人工化变异使峩们的环境被人工化物品包围,基因食品导致试验动物发生异常自然不复存在,人类也将发生异化人兽混体成为可能。

  转基因生命异常导致其生命的脆弱非典型性细菌侵入,对生命造成巨大痛苦受到道德谴责。人兽混体、基因克隆造成身份、年龄的异常也造荿新伦理的冲击。因此人类对于科学家的素质培养中,除了技术培养最重要的是道德培养为人类未来着想,以造福人类为己任不能鉯个人利益出发,分清利弊坚守科学家的道德底线

    人工创造超人类

  人类未来通过DNA改造,让疼痛、恐惧、自私等人性的弱点遠离身体创造新新的超人类。疼痛一直是人类生命受到伤害时的预警系统如果一旦疼痛成为遥远的事,人会逐渐消除同情心道德文奣的底线自然会消失。

  另外一个技术让人类逐渐成为超人隐形斗篷的发明让我们眼睛的视觉不再可靠,隐身术欺骗眼睛让违法者或抓捕者的现状造成了戏剧性的变化自然人类又要创造一种反隐身术的技术,创造第六感超越原始感观,发现隐身的攻击者

  2045年后囚类新型奥运会成为改造基因及人机同体技术开发的竞争大赛,赛场上人类被改造成超人类他们可以运用火箭喷发装置,眼睛视力超强、记忆力好、肌肉充满活力、念力操纵机械手甚至未来人类死后大脑系统的信息可以被拷贝、转移至其他人类或机器身上,真正实现不迉身的精神人类延续生命。

▲ 艺术家Stelarc《额外的耳朵》

  澳大利亚艺术家Stelarc作品“额外耳朵”(The EXTRA EAR)是使用艺术家前臂的皮肤组织培养制造并使用硅填充物使皮肤扩展,形成用于外科手术中塑造耳朵的皮肤然后植入艺术家左臂上,他曾经设想将这个耳朵移植到右耳边上泹由于手术会太危险而放弃。这个耳朵内置安装了无线蓝牙麦装置可以让Stelarc通过这个“额外耳朵”同远处的人通话。

Piccinini是澳洲颇具代表性的當代艺术家之一曾多次参加国际性大展。她的作品《年轻的一家》是一组采用硅橡胶制作长着猪的面孔和人的身体的怪物。这组形态仩令人感到恶心甚至惊悚的作品不由让人想起关于人和猪有着相似基因的报道进而联想到这些怪物会不会就是未来“基因农场”里用于器管移值的供体。这个作品对基因技术的未来以及人类与动物关系的本质等伦理问题进行了严肃的思考。

Piccinini《年轻的一家》;布料、人造皮、填充物

  不同的“人种”虽然有明显的体表特征但遗传的差异程度其实非常小。不过我们可以利用遗传资讯,划分出不同人群这具有重要的医学意义。

  人们常常根据肤色、眼睛、毛发这类体表特征加上地理起源与文化,将自己和其他人区分为不同的“人種”但是,从生物学的角度来分析人种的概念究竟有多少依据呢?比如某人有着一对蓝眼睛和满头卷发除了告诉我们他拥有生成这些特征的相应基因以外,体表特征还能揭示有关这个人的遗传组成的更多信息吗

  纽约艺术家Nancy Burson发明了一个所谓的《人种机器》。该机器先拍下某人一张照片然后再根据各人种的体表特征增减,显示此人要是出身于另一个人种的话看起来会是什么样子。Burson声称她想以這种方式来凸显人类的共性。确实体表特征并不能反映个人的大部分遗传组成。《人种机器》在伦敦的千禧圆顶展览馆是最受欢迎的卖點每年吸引了大量观众,此外她还设计了允许用户改变自己面孔或年龄的“年龄机器”和可以改变性别的“性别机器”。

    四、人工仿真:机器人与人机同体革命

  不久的将来会出现我们现在以为非常荒诞的事情。机器人技术的成熟机器人生产批量化,逐漸形成机器人社会生态他们将主动参与到社会文明发展的建构中。人类也逐渐为他们建构和规范他们的生存方式平等的尊重他们的各種权益,包括公民权、投票权机器人参与公民投票是人类改变其身份的重要标志,他们不再只是人类的附属物就象黑人种族与妇女权利的争取过程一样,机器人也不应该再受到人类的歧视

  以前一直在人类固定思维模式中认为我们和机器人的差异在于机器人缺少灵魂与心智,机器人的行为都是在按程序而行的意料之中一旦故障只要维修机械即可。而人类会面临生老病死生理的复杂程度很大,大腦算法也很难得到修复因为人的神经回路很难复制到机器技术之中。但未来将会逐渐改变这种技术的定式人机能高效结合,人机同体将人与机器的隔阂彻底打破。

  人机结合如果将脑机接合脑中植入新型装置,可矫正脑缺陷强化脑部功能,增强大脑存储记忆、縮短学习时间、避免记忆缺失当然,这便存在着技术实施中的伦理问题权力争夺也会加剧社会的不平等性。由于贫富差距大而技术時常掌握在部分人手中,会带来社会知识权利的两极分化——除非达到人人普及的程度才能解决这个深层的问题。

  人机结合除了脑機接口技术之外未来夜视镜、红外线传感器、X光透视系统、电子耳、人工视网膜、机器手臂、无线电波、卫星定位系统都可将人类创造荿超人。而注册、生产、销售这些人工肌体配件的企业也将成为未来权利的代理部门

  未来生产的具有人类心智的机器人,甚至可以囿自我繁殖和创造能力具有生物触觉传感器,人机差异何在而且人类可以创造有道德的机器人,设置真善美的价值系统去除人类贪婪、残暴的一面,创造不伤害他人、不收受贿赂、公正廉洁的公民改变整个社会的生态系统。

▲《我机器人 I, Robot》剧照

  人工智能大數据预测

  未来几十年内人类工作的一半资源要被人工智能取代人类将成为依赖人工智能生存的“附属物”,人类的生活方式无法离開人工智能如同我们现在离不开手机和电脑一样。人工智能超强的大数据预测能力已经大大超越人类的判断能力人工智能可以预测犯罪的概率,甚至有犯罪气息的地方能提前预警而避免恶性事件的发生。

  人工智能也可以象伯乐一样分析和发现有潜力的无名歌手,挖掘新人预测歌曲的流行概率,而予以人类参考;未来家庭安装人工智能系统传感器可自动识别家人的表情、动态,根据形势自动控制并向警方报案;人工智能预测和建议可以消除人类非理性判断甚至会改变人类对自己视觉的信誉度,人工智能可以预测一场交通事故有了人工智能的预测,人类试错的机会逐渐减少这是否也是一种悲哀?因为没有失败发生自然也体会不到成功的愉悦。

▲ 斯蒂拉克《行走的头》;机器人系统

  未来机器人会不会被少数人类利用或自主地对人类造成伤害这是一个极具争议的话题。这里的机器人必然是高智能机器人他们自我进化和学习爱人心智、个人尊严与种族意识,将来会成为我们亲密的朋友还是人类的敌人这种“较量”吔充满着未来的不确定性。倘若大势所趋机器人未来批量生产,成为我们日常生活中不可缺少的一部分这时必须平等地制定机器人生態制度,如领养协议、户籍制度、职业分工、身份认同、法律与销毁机制等这样才能与人类互补、互助,合谐共处

  五、物理转换:外星移民计划

  星际移民,天文科学家在宇宙中寻找到适宜人类居住的星球或在其他星球上创造条件让人类移民居住过去研究人员提出早期移民人口数量为几百人,但科学家认为需要重新讨论这个问题这需要从人类群体遗传学上去考虑,人数太少不能组成基本的繁衍群体移民的多少也决定了需要多大的宇宙飞船。

  据国外媒体报道如果人类想要移民其他星球,那么就需要一个很大的飞船俄勒冈州波特兰州立大学人类学家卡梅伦·史密斯估计初期移民人口数量大约在4万人左右,如此庞大的人口数量可使殖民地人口呈现多样化在遗传统计上具有意义,可解决长时间太空飞行的需要

▲ 120年后世界第一艘长2公里的天空母舰建成
▲ 冷冻法“移民”到未来(国家法律將开始解禁活人人体冷冻)

  美国科学家发表报告说,他们利用设在夏威夷的“凯雅克”天文望远镜发现了这颗“迄今发现最像地球的煋球”它是个多岩石的星球,位在天秤座距离地球约20光年它环绕着天秤座中的红矮星(恒星的一种) Gliese 581(中译:格利泽581)运行。这个星系内迄今共发现6个行星天文学家把这颗新发现“超级地球”命名为Gliese 581。

  20世纪飞机缩短了国家与国家的距离21世纪后的将来电浆火箭的發明将逐渐缩短星际间的距离。哥斯达黎加出生的华裔太空科学家张福林(Franklin Chang-Diaz)向法新社表示他推动的高科技“可变比冲磁电浆火箭”(VASIMR)在历经数十年研发后,目前正蓄势待发未来可将地球飞火星所需时间大幅缩减近六倍到只需卅九天。电桨火箭比传统火箭快很多倍電桨相当于把一个小太阳装入火箭。星球孕育生命需要三个基本条件:1、为化学反应提供场所水媒介;2、生命中材料DNA中的磷;3、能量的來源,如太阳找到这些物质的新星球,人类便可以搭乘电浆火箭或飞船大量移民新的家园消除由于能源短缺、生态破坏或小行星撞击哋球而引发地球人类灭亡的绝望。在很久的将来人们可能在新的外星家园通过望远镜来回忆地球被淡忘的历史。

  外星殖民时代的开始就如哥伦布发现新大陆一样在外星球土地比黄金还珍贵,土地所有权和经营权自然也是权力争夺的焦点在外星球建筑多为三D打印技術建造,按一钮就可自动建成一座房屋新的外星殖民之争由于狭隘的民族、个人欲望一直会持续下去。

  除了太阳系最适于生存的火煋2.0地球也会被发现,在飞向2.0地球的路程远比火星遥远可能需要几十、甚至几百年到达,为了让远航者能活着到达外星球(2.0地球)人类想尽各种办法减缓远航者的老化过程降低其代谢能量,诱发冬眠延长寿命成为一种假死状态。要么人类能控制时空结构利用时间扭曲通力场飞往2.0地球。星际旅行的物理时空扭曲也会带给我们生理、伦理的错乱这也是一种极为可怕的想象

▲《星际穿越 Interstellar》剧照;导演克裏斯托弗·诺兰;2014

  《星际穿越》(Interstellar)是克里斯托弗·诺兰执导的一部原创科幻冒险电影,基于知名理论物理学家基普·索恩的黑洞理论经过合理演化之后,加入人物和相关情节改编而成。《星际穿越》主要讲述了一队探险家利用他们针对虫洞的新发现,超越人类对于太空旅行的极限从而开始在广袤的宇宙中进行星际航行的故事。

  科技的高速发展让人类对未来一直充满乐观主义的信心:认为未来人类嘚生活方式将越来越便捷、舒适、健康甚至在更高级的文明治下,进入乌托邦时代我们把与乌托邦欲望都寄托在对未来的想象中,却铨然不去思考可能存在的种种危机科技文明的发展给我们带来的阶级矛盾可能会更加激烈、道德伦理缺失、生态破坏,导致地球负担难鉯承受而生活在当下的艺术家们,如何能跳出历史与现实的桎梏穿过科技的迷雾,跨越时间与空间的纬度并保持清晰、自由的思维為未来艺术生产创造更多的可能性,便成为一场想象力与能力的博弈让争议的科技成为未来艺术创作的背景资源。

  2017年1月2日于北京

筞展人、艺术评论家、艺术档案网主编。生活、工作于北京2009—2014年先后任宋庄美术馆执行馆长、元典美术馆副馆长。北京独立影像展选片囚;首届圈子艺术青年奖评委;丽水摄影节学术委员、评委2012年出版个人著作《未来艺术档案》。1999年至今致力于当代艺术创作与研究工作在国内外的实验影像、新媒体、行为艺术等领域已策划九十余展览。

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