来自“科学非虚构”闪烁、嗡嗡作响的控制室的问候！今天，我们启动“Codex Futurius”项目，该项目将努力回答我们在科幻小说、电视剧、电影——甚至是偶尔的音乐剧中不断看到的问题。我们以一位疲惫不堪的作者或编剧可能会提出的方式提出这些问题，而今天的问题是：我希望我的故事中有超级英雄，他们都拥有惊人的力量。我还想为他们的起源提供一个合理的解释：基因突变或操纵能否创造出超人？简短的回答是肯定的，但有其局限性。数十亿年的进化在不同的动物身上产生了大量的能力，这些能力远远超出了任何正常人类的馈赠。狗的鼻子充满了嗅觉受体，使它们对气味的敏感度是人类的 100 到 1000 倍。生活在南极海洋中的鱼类在其细胞中拥有天然抗冻分子，这使得它们能够在寒冷到足以在几分钟内杀死人类的水中生存。许多昆虫可以看到我们看不见的紫外线频率，这使它们对自然的看法大不相同。由于地球上所有生命都使用相同的遗传密码，理论上，你在自然界中发现的任何东西都可以被利用。例如，鳄鱼的血细胞含有一种血红蛋白，它能非常有效地为鳄鱼身体供氧，使鳄鱼能在水下潜伏一个小时而不必浮出水面换气。研究人员已经能够调整负责产生人类血红蛋白的 DNA，以包含一些鳄鱼的基因指令，从而产生更有效率的人类血红蛋白。这种超人的血红蛋白目前仅由发酵罐中的细菌产生，并且用于医疗应用，但原则上，它可以被工程化到人类体内，赋予他们类似海王的能力。人类在生理上有一些借用的极限（例如，天使般大小的翅膀对人类来说仍然不够强大，无法让其飞行。如果您真的希望角色拥有工作的翅膀，则需要对其超级英雄的身体结构进行更彻底的重组），但几十年来，科学家们一直在将有用的性状从一种生物转移到另一种生物——一个著名的例子是在水晶水母中发现的一种产生荧光蛋白的基因，它发出绿光。该基因已被用于创造“发光”的兔子、鱼、猫、老鼠等。您不限于在动物之间转移基因——您可以混合和匹配细菌、动物和植物之间的基因。这项技术被称为转基因技术，并于 1973 年首次得到证明。它——以及基因工程的其他进步——在当时让科学家们非常震惊，以至于他们同意对任何相关实验进行自愿暂停，直到 1975 年举行了一次国际会议——阿西洛马重组 DNA 会议——以确定研究将遵循的规则。这些规则包括一份禁止的实验清单，这些实验被认为过于危险，因为它们可能导致可怕的场景，例如将新的致命疾病释放到野外。转基因技术的最大技术难题是将所需的基因物质引入生物体细胞。对于成年生物，可以使用“体细胞基因疗法”技术。简而言之，这包括使用一种传染性病原体，如病毒，并对其进行修改，将其携带的所需新 DNA 导入受体细胞。对于某些病原体，称为逆转录病毒，新 DNA 会与细胞的其余原生 DNA 一起整合到细胞基因组中。这意味着只要细胞存活，经过修改的 DNA 就会继续发挥作用，如果细胞分裂，新 DNA 就会传递给子细胞。其他递送方法不会将新 DNA 整合到细胞基因组中，这意味着随着宿主身体产生没有经过修改指令的新细胞，治疗的有效性会随着时间的推移而下降。基因疗法理论上很有前景，并且在治疗遗传性疾病方面已经取得了一些早期成功，但也有一些灾难。癌症是可能的副作用。此外，始终存在触发大规模免疫反应的风险，这就是导致基因疗法失败的最著名受害者——18 岁的杰西·盖尔辛格死亡的原因。他在接受一项旨在治疗肝病的实验性基因疗法后的四天内死于多器官衰竭。如果您愿意忽略很多法律，您可以绕过基因疗法，从人类卵子开始。将经过基因改造的 DNA 受精的卵子发育成婴儿，将自动意味着受体身体的每个细胞都将拥有新的遗传物质，并且可以将这些基因传递给他的后代。这种情况类似于自然突变发生时的情况，也可能产生非凡的能力。例如，2005 年，《DISCOVER》报道了一名 6 岁的男孩，被称为“超级男孩”，他天生肌肉发达。6 岁时，他可以轻松地用手臂水平伸出提起两个七磅的重物。研究人员确定他超强力量的原因是由于一种控制肌肉生长停止的生长因子——肌生长抑素——的基因发生了突变。为什么不给所有孩子超强力量的基因呢？或者与智力相关的基因？问题在于，当我们超越治疗疾病并试图以这种方式增强人类时，我们会失去大量的遗传多样性，而这种多样性迟早会反噬我们。遗传多样性对于高等生命形式的生存至关重要，以至于它促成了有性繁殖的进化，尽管寻找配偶涉及所有缺点和努力。性是让物种能够不断地从基因库中洗牌和重组 DNA 的好方法。这有助于我们领先于各种挑战，包括病原体。如果我们选择少数几个喜欢的基因，并在人口中广泛传播，而牺牲其他基因，我们就有可能创造出人类基因的单一种植。正如 19 世纪爱尔兰在占主导地位的土豆品种对晚疫病非常敏感时发生的，单一种植众所周知容易受到疾病流行的侵害。由此造成的饥荒导致百万人死亡。但是，如果让您的超级英雄拥有自然界之外的能力，例如从手中发射冷冻射线或心灵感应呢？在那里，我们必须超越纯粹的基因工程的界限，开始使用纳米技术或赛博格改造，这两者都将是未来Codex Futurius文章的主题。
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