如果复活猛犸象，世界会发生什么样的变化呢？

生物技术的出现让我们拥有了操纵自然的能力。我们可以改造各个物种的基因组，让它们能够适应干旱的土壤、偏酸性的海洋和被污染的河流，也可以利用基因驱动系统彻底地清除入侵物种；我们甚至可以复活灭绝的物种，恢复原有的生态交流，改善生态系统健康。这些生物技术干预手段在生态保护方面有着巨大的潜力，但风险也随之出现。我们又一次拥有了新的工具，这个工具可以让我们以一种前所未有的速度和方式来操纵物种。，我们需要意识到这种力量的存在，并且接受和学习如何掌控这种力量。

本书讲述了人类改造自然的历史，以生物技术的出现为节点将这一历史分为大致两部分，第一部分描述了人类发展的三个阶段：捕猎、驯化和保护；第二部分则探究了由生物技术带来的人类创新的新阶段。作者深入探讨了捕食者和保护者这两种人类的角色以及两种角色之间的转变，同时阐述了人类在自己的演化过程中如何重塑其他物种的演化路径。

古DNA研究

在20世纪90年代中期，恐龙DNA序列还有在琥珀中保存下来的昆虫DNA序列都已经被发表在著名的科学期刊上。虽然有些古DNA序列的确可以被验证，但是没有一个极其古老的DNA序列是真实的。事实上，大多数（不是全部）研究宣称的几十万年前的DNA序列已经被证实是样本污染，它们可能来自微生物、人类，或者是研究人员的午餐。这是古DNA研究领域的至暗时刻。

在20世纪90年代末期，几个大学和研究所投入了巨额资金去开发能够用于古DNA研究的超净实验室。这些实验室的科学家设立了非常严格的DNA提取方法，包括：在无菌环境中进行实验，所用实验器具都要在漂白液中浸泡以去除潜在的DNA污染源，要穿戴无菌衣、靴子、手套、发网和口罩以避免污染古DNA，而且不信任来自竞争对手实验室的数据。

野牛的命运

本书的作者通过将野牛化石DNA和现存野牛基因组进行比对，发现古代野牛和现代野牛的基因组不尽相同，尤其是古代野牛的遗传多样性要比现在的野牛高得多，这意味着当年的野牛种群数量庞大。

然而，2.3万年前，上个冰期最寒冷的阶段前后，人类作为新的捕食者从亚洲跨过白令陆桥到达了北美大陆。他们合作捕猎一次可以带走几十只或者更多的个体，而且目标不是最弱小的个体，而是最大、最健康和最肥美的野牛。随着人类种群增长，他们对野牛的追捕也逐渐加剧，野牛的种群结构被破坏。古DNA提供的证据表明到冰期结束，世界重新开始变得温暖时，曾经遍布整个白令地区的野牛种群已经减少到只剩几个地理孤立的小畜群，每个畜群在仅存的小片草原上各自生活。

在草原回归整个北美平原的时候，人类也几乎遍布整个大陆。早期的北美人类想出了很多妙计来捕获野牛，比如手持长矛和弓箭，把野牛赶进雪堆，或逼进峡谷和畜栏，或试图在它们穿越河流或者湖泊时进行伏击。又或者，人类跟踪野牛到它们的饮水处，然后逼迫它们跳下悬崖，或者迫使它们在仓皇逃窜时互相踩踏而导致死亡和重伤。在这些大规模猎杀地点，一次驱逐就可以导致上百只动物冲下悬崖。

人类依赖野牛，同时野牛也塑造了人类演化史。

19世纪初期，欧洲殖民者加快了步伐，随之而来的是大规模野牛狩猎。种种行为让原本在18世纪中期有几十个大型种群的野牛，到1868年仅剩两个种群，而这两个种群还被铁路隔开，一个是北部种群，另一个则是南部种群。1876年，野牛从南部平原彻底消失；到了1884年，仅有不到1 000头野牛生活在北美地区。最终，1894年美国当时的总统格罗弗·克利夫兰签署了《雷斯法案》，用以“保护黄石公园内的鸟类和其他动物，并且惩罚公园内的违规行为”。这个法案保护了最后生活在北美的野生平原野牛，剩下的野生森林野牛生活在加拿大西部。在该法案通过后8年，也就是1902年，黄石公园内的野牛种群数量仅为25头。

目前北美存在两种野牛，一种是平原野牛，另一种是森林野牛，它们都是从1.3万年前和150年前两次濒临灭绝的境地中幸存下来的。现在有50万头野牛聚集成不同的牛群生活在北美地区，牛群的规模不等，约为10头到数千头。现在，大多数的野牛是私人饲养的牲畜。这些野牛经历过选择性繁育后，具有易管理和高利润的特性——温顺、繁殖率高、生长快速、高效喂养。在很多（或者说是全部）圈养野牛群中都发现了家牛的基因，这是因为20世纪初的农场主有意使这两个物种杂交。大约有4%的野牛生活在保育群中，它们仅仅占用原野牛生活空间不到1%的区域。这些野牛在保育区内没有商业目的的选育压力，但是受到的管理力度不亚于私人畜群。大多数的保育群也有一些家牛的血统，这引发了它们是否还值得被保护的问题。

北美野牛的故事是我们接管物种演化进程的一个缩影。人类工具的更新速度远远超过了野牛演化出逃脱技能的速度。在超过1.4万年间，人类为了食用或者是狩猎运动而捕猎野牛。在此时间段内，野牛两次濒临灭绝。它们第一次幸免于难是因为赶上了全新世早期，那时的气候对草原生长来说非常理想，而且并没有什么食草动物和野牛竞争这些丰饶的草原。然而，这只是暂时的。野牛第二次濒临灭绝的时候，人类出手了，野生动物保护者接管了原来自然演化所统治的地方。他们决定哪些个体可以存活下来并且繁育后代，甚至让野牛与家牛杂交。政府建立保护区，通过立法来保护这些保护区。北美野牛的演化故事只是人类参与其他物种演化的沧海一粟，我们影响了几乎所有（或者说就是所有）生活在今天的生物。只是我们塑造野牛的方式从捕猎变成了保护，我们中途学会了如何操纵和管理野生动物以满足我们的特定需求。

尼安德特人的灭绝

尼安德特人（Homo neanderthalensis）曾与我们一起生活在地球上，直至约4万年前尼安德特人灭绝——在某种意义上是近乎灭绝，因为他们的DNA依然在一代代传递下去，只是承载这些遗传物质的物种被称为智人，而不再是尼安德特人了。

物种从出现的那一刻开始，就在发生变化。个体通过繁殖把自身遗传物质的副本传递给下一代，但这种传递并不完美。实际上，DNA的复制会出现错误，因此每个孩子的基因组与其父母相比，大约有40处差异。这些发生改变的位点，我们称之为突变。物种将以这种方式一直演化下去，直到两种事件之一发生时停止。要么是这个物种的最后一个个体死亡，这个物种被宣布灭绝；要么是这个物种的遗传物质发生了大量的变化，可以被分类学家定义为一个新物种。

第一种习惯直立行走的人族生物是南方古猿（Australopithecus）。南方古猿主要生活在大约400万年前的东非，大多数古人类学家认为南方古猿是人这个谱系的直接祖先。双足行走带来了一些优势，比如双足行走的猿较四足行走的猿视线更高，从而能够扫视更远的距离。他们开始进行创新，并且分享技术让其他个体也能重复这些技术。他们发展出了语言和合作行为，这把他们和其他猿类区分开来，他们也开始利用周围环境中的材料制作石制工具，用作提高捕猎效率的武器。

一切由此开始。

60万年前，直立人出现在肯尼亚、坦桑尼亚和南非，然后在100万年前向东、向北扩散到远东的中国和印度尼西亚。在78万年前，直立人的后代（也被称为海德堡人，Homoheidelbergensis）定居于今西班牙，70万年前到达今英格兰。这些人类有更大的脑，身材更为瘦高，身高在145～185厘米，体重在40～68千克。他们形态多变，甚至在同一个化石发掘点都不尽相同，与现代人类相似。

和现代人类一样，直立人的出现给予了生态环境重重一击。他们是耐力型猎手，能够跑得更远；他们聪明、善于合作和富有创造力，他能够合作捕猎，增加狩猎的成功率。虽然那个时候的直立人还不能像现代人类这样说话，但是这些复杂的行为意味着他们已经有了很高程度的合作、教授和学习活动，这种程度的活动依赖于复杂的语言系统。直立人开始挑战演化规则。

截止到70万年前，归于人属的物种已经走出了非洲南部，向北扩张到欧洲和亚洲。他们拥有更大的脑和灵巧的双手，能够使用复杂的工具，开始操控他们周围的世界。

现今，大多数古人类学领域的人们认为行为现代性是在10万年—100万年前逐渐演化的，创新引发了文化和技术的发展，这种发展又推动了创新。不过考古记录的确显示了技术的发展似乎是在5万—10万年前突然加速的，现在科学家正在探索究竟是什么使人类最终转变成具有复杂行为的现代人类，可能是人口的增长，或者是长途迁徙和随之而来的文化交流，甚至是遗传因素。

显而易见的是，人类活动造成的严重性和破坏性与日俱增。这在一定程度上是因为现在人口数量一直在增加。同时，人类日渐强大，原始的工具开始被投枪、霰弹枪和超级计算机逐步取代。随着技术进步，这些技术又加快了技术进步的速度。从过去到未来，我们都在开发新的技术来杀戮，来改变景观，以一种比自然选择快得多的速度持续进行着，而自然选择是其他物种唯一可以适应的机制。不可否认，第六次大灭绝危机正在发生，而且正是人类演化的结果。

可行之道

新的生物技术将把我们带到一个悬崖边，一旦跨出去我们与身边动植物的关系将发生重大转变。这些分子生物学工具能够关闭基因，改变DNA密码中的字母，从一个物种中提取基因并插入另一个物种的基因组。但是，从事合成生物学的研究人员不清楚，我们现在距离悬崖边到底有多远。现在，我们使用新技术的动机和我们祖先的别无二致：改善人类和驯养动物的生活，还有生活的环境。但是，新技术总让人感觉有点儿不一样，或许有那么一点儿不自然。更糟糕的是，生物技术的应用被不安的氛围所包裹，这种不安由一些资金充足的全球运动所诱发和加剧，充斥着虚假消息，故意模糊对生物技术能做什么和不能做什么的理解。这些运动的结果不可小觑，导致了现在舆论环境两极分化，仅仅是讨论使用这些技术的项目都会引发不信任、愤怒，甚至是暴力。

数万年来，我们一直在操纵周围的生物体。从猎杀它们开始，我们使一些物种灭绝，也使一些物种濒危，我们的出现让群落和生态系统重新洗牌。当我们发现猎物灭绝不是一件不可避免的事情时，我们改变了自身的行为。我们优化了狩猎策略，开始做出谨慎的选择以维持猎物种群稳定。我们学会了使动物、采集的谷物和水果变得更好。我们将动植物带到离定居地更近的地方，学着用最优的方式养育最优质的个体，来创造更好的个体。

我们正在作为一个拥有基因驱动技术的社会向前发展，我们应该考虑到，临近社区或者政府在释放基因工程生物上，可能做出不同的决定。我们应该预想到很难控制物种生活的边界，尤其是在缺乏物理边界的情况下。我们编辑物种的时候，其实是抢了演化的先机。我们创造了前所未有的生物体。生物繁殖，它们的基因组相结合，这个时候会发生相同的事情：它们的后代也是前所未有的生物。不过，在演化创造新生物的过程中，基因如何重组存在一定程度的偶然性。我们创造新生物的时候，否决了偶然性。我们稍微调整了一些已经存在的东西，不过是以一种明确且具体的方式进行调整。我们用一种全新且完全受控的方法，创造了一些新的生物体。

生物技术可能让人感到恐惧，尤其是在刚刚诞生的时候。但是，生物技术也让我们有理由充满希望，世界正在发生改变，人类、动物还有生态系统正在遭受苦难。演化不会告诉我们一个确定的未来，但是我们的生物技术可以。在未来几十年间做出的决定，将会决定我们自身和其他物种的命运，或许是遥远未来的命运。我们可以选择使用技术发展带来的优势，利用合成生物学，更快速有效地保护野生物种和野生环境，并且以可持续的方式继续下去。我们也可以选择拒绝新的生物技术，继续走现在的路，只是速度更慢、成功率更低。