人類想殖民火星？或許需要招募些經過基因改造的人

北京時間3月6日消息，據國外媒體報道，想要在火星上生活，你或許需要在基因上進行一些改造，以抵抗有害的輻射。雖然這一設想看起來還有很長的路要走，但科學家已經展開了相關的可行性研究。

伊隆·馬斯克（Elon Musk）夢想著在火星上建立一個百萬級人口的城市，但首先，這位SpaceX和特斯拉的創始人或許需要找到一小群具有特殊遺傳特徵、能夠抵禦輻射危害的人。

伊隆·馬斯克（Elon Musk）夢想著在火星上建立一個百萬級人口的城市，但首先，這位SpaceX和特斯拉的創始人或許需要找到一小群具有特殊遺傳特徵、能夠抵禦輻射危害的人。儘管我們知道人類和動物確實有抗輻射的能力，但科學家對此知之甚少。目前，抗輻射試驗主要用於估算癌症病人能承受多大的輻射劑量，但或許有朝一日，這種能力將在我們探索太空的旅程中發揮重要作用。

由於地球磁場的存在，地球上的生命得以免受太陽輻射的傷害。然而，在外太空中，宇航員會完全暴露在危險的輻射粒子當中。美國哥倫比亞大學梅爾曼公共衛生學院的諾曼·克萊曼（Norman Kleiman）在他的職業生涯中，一直採用眼睛作為研究輻射暴露效應的工具。他解釋稱，某些在特定基因或基因組中具有遺傳缺陷的個體，包括人和動物，會表現出比更耐受輻射的個體更高的輻射敏感性。

不過，未來人類或許能通過基因編輯技術更好地適應太空環境，不僅僅是抵抗輻射。在探索太空時，人類還必須解決許多其他的新問題，基因編輯技術或許是其中重要的手段。康奈爾大學威爾醫學院的克里斯托弗·梅森（Christopher Mason）教授說：「基因編輯能為執行長期任務的宇航員提供新型的先天性生物防禦機制，同時還可以使用生理學、電子學和藥物學方法來保護他們。」

「通過基因編輯，植物和細菌能更好地在非原生環境中生存，並建立起熟悉的棲息地，提供可持續的食物和藥物資源，從而幫助人類經營太空，」麻省理工學院的研究者麗莎·尼普（Lisa Nip）說道。這一領域看起來很有前景，但或許還要等很久才能出現重大突破。

「另一方面，在活人身上進行基因編輯還處在最初級階段，」尼普說，「沒有多少人體實驗能無可爭議地證明基因編輯是有效或安全的，更不用說一旦人類基因編輯在人體實驗中得到科學驗證的話，會惹來多少倫理問題。」

研究人員在保護人類免受輻射危害方面想到了多種方法。「人體的黑色素有助於減輕太陽紫外輻射的影響，但太空中的一些輻射無法簡單地通過皮膚中黑色素的增加來應對，」尼普解釋稱，「宇宙射線的能量高於紫外線，因此那些產生黑色素的基因可能有些作用，但不是很大，特別是在太空中持續暴露的情況下。」

當然，為了準備長期的太空探索任務，這一思路還是值得繼續深入研究下去。「這些研究在理論上可以使人類更加耐受輻射，但距離讓人類完全抵擋輻射還有很長的路要走，」尼普補充道。

當我們暴露於輻射中時，眼睛中的晶狀體是最敏感的部分。研究發現，暴露在危險水平宇宙輻射中的宇航員，以及原子彈或核電站泄漏事故的倖存者，都更容易患上放射性白內障。1897年，這種特殊的白內障疾病第一次在一隻兔子身上被發現，由於癥狀最初出現於晶狀體後部，因此很容易檢測出來。導致該疾病的確切原因還不得而知，但目前最合理的解釋是由於DNA損傷。

在發表於2017年的一篇論文中，克萊曼及其在荷蘭癌症研究所的同事鑒定出了一類「輻射防護劑」分子，能以比之前任何藥物更小的劑量達到更好的效果。然而，這項研究同樣是剛剛起步。克萊曼表示，未來還需要在這方面進行許多工作，才能更好地了解是哪些因素讓一些人更容易受到輻射的影響。

如果耐受輻射的人前往火星定居，那他們或許會在新的環境中演化出新的特徵。「在第一代中，他們就會演化，而由於他們身處如此嚴苛的輻射條件，因此可能會演化得更加耐受輻射，」梅森說，「不過那裡的重力也較低，因此他們的骨骼很可能密度會變小，他們可能會長得更高，並適應某些土壤和大氣方面的差異。」

尼普補充道，在火星上定居的人也可能出現一些較為短期的適應性反應，就像你開始游泳幾分鐘後就適應了泳池的冷水，「但這些短期適應是否要花上幾年、幾十年或上千年才能傳遞給人類下一代，目前而言都只是猜想。」

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