为什么自闭症、哮喘、肥胖和过敏等疾病的发病率在以前所未有的速度激增？为什么人类活得更久、变得更聪明了，生的孩子却更少了？如果达尔文今天还活着，他会如何解释这个新世界？或者你有想过我们的孩子最终会变成不同的物种吗？
著名生物技术创投家胡安·恩里克斯和科学家史蒂夫·古兰斯在《重写生命未来》中告诉我们，人类已经站在了一个关键的进化节点上，在这里，由人类驱动的进化逻辑将取代由自然选择和随机变异驱动的进化，成为驱动物种进化的决定性力量。
在生物技术的加持下，地球物种的未来究竟一个充满希望的梦想之地，还是通往至暗时刻的持久噩梦？《重写生命未来》，为你揭示改写生命底层密码，重塑地球生命的种种可能。

胡安·恩里克斯 商业领袖，企业家，卓越风险投资公司创始人。TED著名演讲人，演讲视频总观看量超过1800万人次。
未来学家，哈佛大学遗传学项目咨询委员会主席，哈佛大学商学院生命科学项目创始主管，研究生命科学对社会经济及政治的影响的权威人物，《财富》杂志称其为“基因先生”。

引言 加速进化：重新编码世界和我们的身体
第一部分 改写生命密码，重写人类未来的决定性力量
第1章 重写大脑：自闭症发病率为何逐年增高
第2章 重写认知：达尔文进化论已不再适用
第3章 重写其他物种：如何驯I养出温和的狐狸
第4章 重写文化：我们如何变得不再崇尚暴力
第5章 重写免疫系统：为什么越来越多的人对日常食物过敏
第6章 重写世界：非天然的“全天然”世界
第7章 重写身体：肥胖的人与宠物
第8章 重写生育：性与生育的分离
第二部分 改写生命密码的途径：我们如何操纵物种的底层代码？
第9章 编写基因密码与设计这些新密码所处的环境
第10章 理解基因与特质的关系，弥补“缺失的遗传性”
第11章 掌握基因的开关，破解“巫术生物学”
第12章 “摧毁”微生物，发起微观战争
第13章 重写人体内的微生物群落
第14章 改变大脑回路，加速大脑演化
第15章 认识与改造病毒
第16章 用精准的控制手段辅助生育
第17章 推动进化的巨轮，改造“全息基因组”
第三部分 改写生命密码催生的五大新兴应用领域
第18章 领域一通过智能设计改变生物体及其后代的行为
第19章 领域二基因疗法，劫持病毒治愈顽疾
第20章 领域三利用CRlSPR大规模改编生命
第21章 领域四设计婴儿：子宫移植、跨代基因工程
第22章 领域五改变大脑：通过电击重置大脑回路
第四部分 拥抱未来，预知改写生命密码的前景，
第23章 个性化用药，为病人定制专属药物
第24章 定向调整大脑，延缓衰老，定格青春
第25章 重写身体和借助信息素，让他她爱上你
第26章 药物研发与基因介入，让你更高、更快、更强
第27章 设计器官与克隆人类，打造全新的你
第28章 全脑移植。让你的脑力无极限
第29章 人机共生，未来生活新常态
第30章 基因测序，直面差异，获取多样性红利
第31章 技术辅助下的生与死门
第32章 企业与社会，为生物技术时代的到来奠基
第33章 重新设计和驱动进化，
第34章 复活灭绝物种，掌握运行进化的能力
第35章 掌控环境
第36章 打造未来人类物种
第37章 合成生命，打造经济新生态
第38章 让出半个地球，让它们自然进化
第39章 逃离地球
结语 新的进化树

加速进化：重新编码世
界和我们的身体
想象一下，我们把达尔
文从他19世纪的家中劫持出
来，直接放在今天的伦敦特
拉尔加广场中央，他会有什
么样的感受？
在一阵晕头转向后，这
位专攻人类优势和瑕疵的剖
析者会开始观察：怎么一切
变得如此整洁有序？往日充
斥着煤烟、马粪和恶臭污物
的街道怎么不见了？靠稀粥
度日的流浪汉、肆虐的传染
病、满街的跳蚤以及《雾都
孤儿》（Oliver Twist）里描
写的流浪儿童都去哪儿了？
每个人的营养摄入状况似乎
都很好，确切地说是明显地
营养过剩。广场上的人们看
上去既熟悉又陌生，哪儿来
的这么多大高个儿，为什么
有这么多人肥胖臃肿？为什
么孩子这么少，老人这么多
，而且这些银发老人怎么看
上去都很健康？他会惊叹于
林林总总的食物、小贩、流
动售烟车、炸肉排摊儿和有
机果汁吧台。他还会好奇为
什么很多餐馆墙上贴着“如
对任何食物过敏请告知服务
生”的告示。他继续探究会
发现：街上每个人都衣容整
洁，牙齿健康整齐。孩子们
都会识字读书，还有时间自
由玩耍……为什么在特拉尔
加广场跑步的大人们都穿着
短裤和尼龙鞋？为什么有的
老人几乎没有皱纹？为什么
有许多孩子和老人要对着雾
化吸入器深呼吸？你应该能
看出达尔文在广场上寻找什
么，快速进化的表现在我们
身边无处不在。仅仅用了
150年的时间，人类物种就
发生了明显变化。我们重新
设计了世界和自己的身体，
变得更加聪明，还更为恋家
。但掌管自身的进化也带来
了意外后果：快速进化的表
现还包括迅速增长的自闭症
、过敏症和肥胖症患病率，
以及其他一些身心变化，而
并非所有的变化都是正面的
。
一直到相对晚近的时期
，也只有少数人生活在达尔
文的同时代人查尔斯·狄更
斯所描述的那种贫困当中，
那时的城市民生穷困、疾病
横行、污物泛滥、生命夭亡
，种种惨状屡见不鲜。大多
数人的生活状态都很接近达
尔文在他最著名的论著《物
种起源》（On the Origin
of Species）中所描述的那
种蛮荒世界。在那个世界中
，自然是进化的驾驭者，星
球上的生物的生存和兴旺取
决于两种关键力量：自然选
择和随机变异。
重温一下生物学入门课
的内容，自然选择讲的是我
们现在看到的物种都是那些
很好地适应了特定的环境，
一代代繁殖到现在的。换句
话说，就是“适者生存”。如
果一种生物找不到足够的食
物，不能抵御捕食者和疾病
，无法找到合适、健康的配
偶，那么它就会灭绝。随机
变异指的是DNA这种核心遗
传密码，作为物种生物特性
的基础，在一代一代随机地
缓慢变化。通常这些改变是
无害且注意不到的。有些情
况下，显著改变会有助于个
体生物比其祖先更好地生存
繁衍，而另一些时候，变化
则可能会带来可怕的遗传疾
病。
如果要达尔文来写一部
《双世纪记》（套用与他同
时代的著名作家狄更斯《双
城记》的题目），他可能会
用大量篇幅来描述无处不在
、残酷无情的变化。近40亿
年以来，自然选择决定了物
种的生存和灭绝。生命在通
过随机变异适应改变着，随
着环境变迁、细菌进化与新
捕食者和食物资源的变化，
至少有一些物种会在某些时
候赢得好运，得以幸存。
本书的目的不是要争辩
说达尔文讲错了，而是说他
的观点不再像以前那么正确
了。在20世纪里，人口数量
急剧增长，人们在城市中聚
集，智力不断提升，人类自
身及生活环境都越来越趋向
于家庭中心化。我们变成了
生存和死亡的根本驱动者。
这一改变太过剧烈，如果达
尔文在世的话，恐怕他要重
新改写《物种起源》中的许
多部分，因为进化的基本逻
辑已经从大写的N（Nature
，自然）转向了两种新的核
心驱动力：U（Unnatural
selection，非自然选择）和
N（Nonrandom mutation
，非随机变异）。
在人类还没有强加其意
志的地方，那些没有被城市
、农场、公园和度假寓所侵
占的地方，达尔文式的逻辑
和自然选择仍继续发挥着举
足轻重的作用——界定和驱
动着生命的进化。但这些曾
经广袤的地域现在已经很稀
少了。现在地球上一半的陆
地上都生活着人类想要的物
种，而不是不加干涉、自然
生长的植被。海洋、河流、
湖泊都在不断被消耗。只用
了几个世纪，许多曾经的森
林、草原、沙漠、苔原就被
我们重新改造、施肥、区隔
、播种和灌溉，从而用于种
植和养殖我们想要的植物、
动物和其他想要的一切。这
就是非自然选择。
在过去的20多年里，人
类发明了重新设计生物体遗
传密码的方法，进化的步伐
大大加快。我们开发了强大
、便宜、快速的方法来读取
、复制和编辑细菌、病毒、
动植物和人类的遗传密码。
我们在设计易患癌症的老鼠
和长寿蠕虫的时候，改变的
不只是一个物种中有多少个
体能存活下来，也改变了物
种的根本性质，这就是非随
机变异。在这个新词中，我
们将随机、缓慢的进化替换
成了精心设计、迅速、智能
的改变，想必达尔文见到这
些也会惊叹不已。
现在，什么物种能够在
地球上繁荣发展取决于一个

为什么自闭症、哮喘、肥胖和过敏等疾病的发病率在以前所未有的速度激增？
为什么人类活得更久、变得更聪明了，生的孩子却更少了？
如果达尔文今天还活着，他会如何解释这个新世界？
或者你有想过我们的孩子最终会变成不同的物种吗？
《重写生命未来》为你揭示改写生命底层密码，重塑地球生命的种种可能。

新的进化树
化学生物学家弗洛伊德·
罗梅斯伯格(Floyd
Romesberg)的“孩子”孕育
了整整15年，但事实证明，
等待是值得的。他最终得到
了一个漂亮的新生儿——突
变大肠杆菌，它的DNA与地
球上任何一个物种都不一样
。截至2013年1 1月27日，
地球上的每个生物都被认为
来自一个共同的祖先，所有
已知的生命形式都是由四个
碱基构成的DNA遗传密码决
定的。罗梅斯伯格和他在斯
克里普斯研究所的团队突发
奇想，在DNA中添加了两个
新的碱基，这把生命密码的
构成由四个字母变成了六个
字母(新的碱基现在被称为
×和Y)。
一些项目投资者和大多
数同行评审员都认为，这种
新的生命化学是不可能实现
的，他们拒绝为该项目提供
资金支持。当罗梅斯伯格最
终通过其他方式完成这一项
目的时候，DNA编辑领域的
创始人之一史蒂文·本纳(S
{even Benner)简单地总结
了这一突破，他说：“弗洛
伊德的相关研究论文太重要
了。”自然界在40亿年内没
能做到的事情，人类在短短
几十年内就做到了——有史
以来第一次拥有了由六种碱
基构成的DNA编码的生命，
而且这种生命还可以实现复
制繁殖。
短期来看，这一发现相
当于创建了一颗全新的进化
树。我们将可以看到一个用
不同的生命化学形式讲述的
进化故事，而这个故事是与
地球上所有现存生命的进化
平行的。这种新生物的基因
编码决定了它很可能不会与
任何生物一起繁殖，而且它
可以不受所有缺乏其编码的
病毒的侵袭，因为没有寄生
虫可以与这种新的编码形式
共存。
中期来看，基于这种新
的化学形式产生的新生命将
建立在172种不同大小和形
状的基本氨基酸的基础之上
，而不是由20种氨基酸组成
的基本工具包构建的。在经
历40亿年的共同生活之后，
人类改写了生命的密码，这
一变化将带来更多新的物种
，而这些物种在基因上将是
彼此隔离的。
罗梅斯伯格并不是唯一
一个参与重写生命未来的人
。史蒂夫．本纳正忙着建立
“人工扩展的基因信息系统”
，他试图用数百种不同的方
法将现有的DNA与新的化学
物质结合起来，用于攻克癌
症或阿尔茨海默病等疾病。
2011年，菲利普·马尔利埃
(Philippe Marliere)用5-氯尿
嘧啶取代了构成DNA的4种
碱基中的胸腺嘧啶，而他最
终的目标是换掉所有四个碱
基对，建立一个属于自己的
外星生命花园。在日本，平
井一郎(Ichiro Hirao)正试图
将这一新兴领域标准化和产
业化。而如果没有读到詹姆
斯·沃森写作的《双螺旋》
(The Double Helix)，平井
一郎很可能会成为一位游戏
设计师或演奏古典乐的吉他
手。
长期来看，既然我们知
道自己掌握了改写生命密码
的能力，那未来就更不可能
停手。借助各种化学物质，
我们就可以开始思考如何在
不同条件下以非常不同的方
式“孕育”生命。本纳认为，
虽然DNA“可能不是编码生
命的最佳解决方案。但它可
能是在有利于生物生存的地
球上出现的最佳解决方案”
。早期的地球环境是有毒的
，其中漂浮着氰化氢等物质
，因此早期的地球生命只能
选择利用这些化学物质来制
造更复杂的分子，构成像腺
嘌呤这样的基本组成部分。
还有一个关于水的问题
，我们都知道，水是必不可
少的，但同时它又是具有破
坏性和腐蚀性的。水可以帮
助细胞存活，促使DNA复制
、突变。但是本纳说：“大
多数人都认为自己传给孩子
的宝贵基因是通过水中的氢
键完成的，但如果你是一个
化学家，你肯定不会这么认
为。”如果我们真的想使自
己的基因长期流传下去，而
且将变异的概率降到最低，
就需要解决负电子氧会撕裂
分子的问题——在你的身体
里，细胞中的DNA每秒都会
因为水的作用分解很多次。
由于分解作用造成的持续衰
变，我们需要耗费大量的能
量来修复基因密码．这也是
导致衰老的核心过程之一。
最终．化学将发展到这
样的程度：我们将能够在今
天看来难以忍受的条件下编
码自我复制的生物体。本纳
和其他几位科学家现在正试
图利用有机溶剂，如甲醛。
建立“干生命”，这些生命形
式将以碳为主要能量来源，
而不是氧，也不需要水。
……
不过，在开始大规模干
预人类的基因组之前，“预
测基因组学”已经率先出现
了。2014年，普林斯顿大
学教授李·西尔弗(Lee
Silver)推出了一项名为“基
因一窥视”(Gene-Peeks)的
服务。他声称，该服务可以
在一对夫妻怀孕前对他们的
DNA进行比对，从而确定他
们未来的孩子是否健康。就
目前而言，这种比对对于找
出近100000种由单基因变
异导致的疾病．比如囊性纤
维化，可能是有用的。与此
同时，他们也在积极寻求验
证由多种基因共同决定的身
体特征，以在预测方面取得
专利。由多种基因共同决定
的身体特征包括攻击性、血
压、体重指数、乳房大小和
形状、下巴、条件性情绪反
应、酒窝、学习能力、酒量
、药物滥用、耳朵的大小和
形状、饮食习惯、生育能力
、握力、头发的颜色等。到
目前为止，我们对基因如何
发挥作用以及基因与基因之
间的复杂作用网络

人类并非在真空中演化
，人类的未来不仅取决于人
这个物种自身取得的值得夸
耀的所谓“进步”，还要看人
类与大自然的相容性。僭越
、快速演化，可能令人类先
甜后苦，前景暗淡。
———刘华杰
北京大学教授，博物文
化倡导者
如果你认为人类的进化
只发生在过去，那就再想想
吧！这本书大胆地预言了物
种进化的未来。
——丹尼尔·利伯曼
畅销书《人体的故事》
作者
对于任何有兴趣了解人
之为人的复杂性的人来说，
他们可以从这本书中找到很
多想要的东西。这本书以一
种引人入胜且趣味十足的风
格写成，指出了智人独特的
处境：我们可以决定自己下
一步要成为什么。
——路易丝·利基
人类考古学的主要推动
者，肯尼亚考古学家
我们应该在多大程度上
控制物种生活的世界，包括
自己的身体？这本书对决定
人类命运的全球性问题和微
观细节的研究令人着迷。
——加里·卡斯帕罗夫
国际象棋世界冠军
我们正在经历从自然选
择决定的进化到人类设计驱
动的进化。游戏已经改变了
，这本书提供了新的规则。
——彼得·戴曼迪斯
畅销书《富足》《创业
无畏》《未来呼啸而来》作
者
这本书高瞻远瞩、发人
深省，恩里克斯和古兰斯带
我们走上了一条倚重观察和
逻辑的道路，这条道路要么
通往至美的希望，要么通往
至暗的噩梦。系好安全带，
火箭就要起飞了。
——马丁·布莱泽
《消失的微生物》作者
胡安·恩里克斯和史蒂夫·
古兰斯向我们描述了一个具
有多种可能性和需要更多责
任感的未来。深入思考他们
的作品带来的影响，我们就
有机会创造出一个理想的未
来。
——蒂姆·布朗
IDEO公司总裁兼首席执
行官

第1章 重写大脑：自闭症发病率为何逐年增高
《死亡率和发病率周报》(Mortality and Morbidity Weekly Report)有点像医疗版的《凯乐蓝皮书》(Kelly Blue Book)——一家著名的二手车估价媒体。《死亡率和发病率周报》通篇都是上一周有多少人得病、多少人死亡的数据，其中充满了令人心烦的细节。它可不属于沙滩读物，读《死亡率和发病率周报》就像盯着油漆慢慢变千一样乏味无趣。但在没完没了的统计数字里面，很多病人和喜欢刨根问底的人仍能够发现一些长期趋势，有时还能找到严重的短期断点。
医生和流行病学家发现，短期断点具有某种警示作用。某种极其罕见的肿瘤，比如卡波西(Kaposi)肉瘤的突然增长，可能是一种大规模传染病，比如艾滋病，在历经漫长的潜伏期后暴发的先兆。1982年有几十名患此罕见肿瘤的病人入院，而在1992年，全美国确诊的艾滋病患者达到了75457例。
健康状况的变化和疾病的发展传播速度是不一样的。对于通过空气和水传播的疾病，比如流感或者霍乱，其患病率在短期内飙升是一种正常现象。而某种被认为是遗传疾病的病症患病率迅速飙升，比如自闭症，则是不正常的。当看到后者发生时，我们有理由认为有些事情发生了变化，而且不是在朝好的方向变化。
通常遗传疾病的发病率是一代一代缓慢变化的。囊肿性纤维化或镰刀形红细胞贫血症这种疾病，是由于单个基因变异导致的，我们对其遗传模式已经了解得很清楚了：如果父母携带了这个基因并遗传给了孩子，孩子就会患病。美国每年新生儿中囊肿性纤维化的患病率为1：3700，许多年来都没有发生显著变化。与之类似，镰刀形红细胞贫血症也是遗传疾病。每500个非裔美国人中会有1人从父母那里遗传获得变异基因，我们能够预测镰刀形红细胞贫血症的发病率是规律的、稳定的。你不会因为与某人同居一室而被传染上这些疾病，只能是因遗传患病。如果你的亲生兄弟姐妹患有囊肿性纤维化或者镰刀形红细胞贫血症，那么你有25%的概率也会患此疾病。
亚洲、欧洲和北美的自闭症患病率为1％，比较特殊的一点是，韩国的自闭症患病率是2．6％。我们认为自闭症的病因中遗传因素占有较高的比重——直到现在自闭症都被认为是主要由遗传导致的疾病。许多自闭症病例中都有着明显的遗传影响因素。如果同卵双胞胎中有一人患有自闭症，那么另一人患病的概率约为70％。自闭症儿童的亲兄弟姐妹只有5％的概率会患病，尽管他们分享了很多相同的父母基因和家庭环境。同时，与自闭症儿童基因无关的邻居家孩子的患病率只有0．6％。尽管我们已经投入了几百万美元试图找到“自闭症基因”，但目前为止仍然希望渺茫。过去10年科学家甄别出来的几百个基因变异都不能解释当今的大多数病例。而在我们寻找自闭症基因的同时，大规模的流行趋势正蓄势待发。
2008年，《死亡率和发病率周报》报告说，在不到8年的时间里，自闭症这种非传染性疾病的患病率增长了78％，这引起了医学界人士的注意。到2010年，美国疾病控制预防中心(CDC)报告说，在短短两年间里自闭症患病率又增长了30％。这本不应该是传统的遗传疾病发展变化的方式。自闭症的这一变化率太令人感到震惊和意外了，以至于许多医生的第一反应是否认，他们认为实际情况肯定没那么严重。许多人曾认为，产生这一变化的原因是我们对已经存在的患者进行了更好的诊断(或是过度诊断)，，一些人现在仍持有这样的观点。但随着病例越来越多，家庭、学区、医疗机构都屡屡出现儿童自闭症患者，越来越多的人意识到，一定是什么地方出了问题，但没人确切知道为什么。
我们知道的是，环境因素在影响越来越多的自闭症患者。2014年5月进行的一项研究考察了200多万名儿童，其结果也显示了这一趋势。我们过去曾将自闭症80％～90％的诱因归于遗传因素，而现在遗传因素还剩50％的预测效力。一种曾经在人们看来是由遗传因素导致的疾病，正迅速转变为一种可被环境诱发的疾病。现在自闭症儿童的兄弟姐妹患自闭症的概率是12．5％，而不是5％。
人类驱动进化的快节奏使得我们可能没有充足的时间来适应，并在新环境中达到稳定状态。自闭症或许就是我们正在飞速改变世界的一个先兆、一种表现。人类生活中的每个方面几乎都在改变——从乡村移居到城市；生活在清洁的环境中；吃着精加工的糖和脂肪；体验着人为制造的新异刺激；摄人大剂量的药物和化学制品；久坐不动；待在室内……有着这么多的转变，如果说我们的身体和大脑没有产生变化，那才更令人感到奇怪。P9-11