我们马上要谈的最后一个话题，是有关未来的故事。但是，我们不得不首先，再次回到过去，理一理地球生命，是如何发展到今天的。
地球自从进入生命的进化轨道以来，已经大起大落，多次经历了生命爆发和灭绝过程。从地质历史上来看，生命进化的速度并不慢，特别是寒武纪生命大爆发之时，绝大多数无脊椎动物，几乎在两千多万年的时间内同时突然出现。这里产生的，一个带有伦理性意味的棘手问题是：如果进化会这么快地发生，并且物种数目很快可以恢复，我们为何还要担心物种灭绝呢？那么，回答这个问题的简单答案是，高度的生物多样性，仍需历经漫长的地质时间，并累积巨大的特有基因库。最富饶的生态系统，需历经数百万年旷日持久的努力才能实现。更确切地说，只有少数新物种，能有机会进入新的适应区域，创造出，若干延伸多样性的惊人境界。
刚才讲的，是在历史长河中发生的故事。那么，在地球上一些不同的区域，也一直在上演着生命的故事。特别是在一些极端条件下，一些过去认为不可能存在生命的地区，人们相继发现了生命的踪迹。灼热的海底热泉、寒冷的两极、干旱的沙漠、黑暗的海底，到处都有生命的存在。这打开了人们的眼界，人们越来越认识到，生命似乎很顽强。
那么，人类能否，在密闭状态下，模拟一个环境条件，让人类与生态系统和谐共存呢？于是，1991年，在美国亚利桑那州，一座密闭的人工生态系统，开始了这个实验。为了与地球生态系统相区别，取名为“生物圈二号”。并分别于1991年1993年，19941995年二次进驻，开展了实验，结果令人遗憾。“海洋”来不及将多余的碳，以无机盐的形式固定下来，元素的化学循环失调，运行3年后，氧气浓度从21%下降到14%，CO2浓度猛增到79%；还有，物种关系也失调。由于缺乏消费者和分解者，热带雨林植物，表现出异常强的光合能力，花粉传播动物消失，引入的25种脊椎动物中，有19种消失；同时，水循环失调， “荒漠”变成了“草原”。
生物圈二号的失败，让人们不得不面对一个严峻的现实：在现有技术条件下，人类还无法模拟出一个，类似地球一样的、可供人类生存的环境。所以，虽然生命个体很顽强，但人类赖于生存的生态系统，却很脆弱。地球，目前仍是人类，唯一能依赖与信赖的维生系统。
除了人工营造，人类还在不断寻找，那些生态环境最优的区域，但结果实在令人有些尴尬：答案居然是无人区。比如朝鲜半岛中部，和太平洋比基尼岛，都是曾经炮火连天和原子弹实验场，现在早已恢复了。
甚至，从生态学上的物种重要性来说，地球上如果没有人，无损大局，然而如果没有昆虫，则将大难临头。因为没有了昆虫，则许多有花植物，将无法传粉而绝种，其结果是，导致许多食草动物，将因食物匮乏而数量锐减，这又势必影响到食肉动物的生存，这一系列连锁反应，必然导致一场生态灾难。简单地说，人类这个物种在地球生态系统中的重要性，并不比昆虫更重要。但是，一个没有人的地球，我们再来讨论其生态系统，和生物多样性，又有什么意义呢？所以，地球生态系统，其实并不需要人类来保护，人类需要保护的是人类自己。
人类来到地球，也就是因为要更好的保护自己，就开始发展自己，从根本上，改变了地球的形态学、化学和生物学。我们也越来越真切地感受到，大气气候系统，与其他地球物理系统，和文化系统，同样有着千丝万缕的联系。这是我们人类自己制造的地质年代。不仅如此，人类活动的影响，实际上已经超出了地球，进入了太阳系。这是一个在时间和空间上，都打上明显标记的地质年代。人类为了保护自己而改造世界，这个改造是否又反过来影响我们的生存呢？
当然，我们今天，并不想谈那么久，也不想谈那么远的话题。那么回到地球，人类的改造和发展，究竟对地球生态系统带来了什么影响呢？我们以人类活动对大气的效应，作为一个例子来进行说明。首先，是温室气体排放引发的温室效应；其次，是大气中的尘埃和水汽，遮住太阳光进入地球，这个叫阳伞效应；泄漏在海洋上的油，抑制水分蒸发，引起海水、海面空气升温，这称为沙漠化效应；城市的大气污染，使城市气温高于郊区的热岛效应；以及因为水库的热容量大，使水库及附近地区气温升高，温差减小，降水发生变化的湖泊效应。最后的结果，我们的气候发生了变化，变得越来越不适合人类生存了。
人类，已经将自己的改造活动，变成了一股强大的地球物理作用力。那么，随之而来的一个问题是，地球是否已经被逼到了极限，或者，地球究竟能养得起多少人？粗略估计并不难，但答案并非固定的，因为我们必须视三种情况而定：首先，地球需要支持多久；再者，资源分配要做到多平均；还有就是，大多数人希望达到的生活质量有多高。因此，在预测世界的未来时，考虑的因素不同，对未来看的远近也不同，我们对非人类生物的重视程度就会不同。
刚才说到的非人类生物，也就是生物多样性的问题。这也涉及，我们之前课程中所讨论的，生物多样性的伦理价值。其他生物，是否具有不可剥夺的生存权利呢？人们的反应可能有三种。第一种，是人类中心论（anthropocentrism），除非影响到人类，否则都不必在意；第二种，是感情中心论（pathocentrism），也就是说，与生俱来的各种权利，也必须延伸到黑猩猩、狗，和其他，我们能感受同理心的高等动物身上；第三种，则是生物中心论（biocentrism），所有生物，最起码都拥有，与生俱来的生存权利。其实，这三种观点，乍看起来，有很大差异，但其实，并没有那么不同。在现实生活中，它们常常是一致的，但是一到生死存亡的关键时刻，优先排序就会变成：人类第一，其次是高等动物，然后才是其他所有生物。
其实，经济学家与生态学家之间，对于这个问题，一直都有争议。经济学家认为，两个世纪以来，我们已经将一个原本荒凉，且不适合居住的世界，翻转成一座花园。地球注定要被人类掌控。在前进的当口，我们终能缓和，并扭转之前所造成的伤害与紊乱。生态学家认为，地球是有限的，而且它的环境，也愈来愈脆弱，我们不能忽视经济和社会进步，对环境资源的倚赖，这就是经济增长的真实意义。我们应该，把自然资源列为长期考虑的因素，而非只考虑产品，和货币的生产量。可见，我们当前的世界，正是在二者的权衡中发展。
20世纪，是科技飞速发展的年代。我们一方面加速破坏整个生态系统，另一方面，也让存在数十亿年之久的物种加快灭绝。但是底线为何，最权威的经济学家和生态学家的看法，却大相径庭。简单地说，人类已经踏入了环境世纪，那么人们在不久的未来是否会遇到一个瓶颈。现在，依靠科学与技术，再加上远见与勇气，人类是否能通过这个瓶颈？接下来，我将介绍几个著名的人物，及其他们的思想。也许，我们能从中领略一些什么。
首先，我要介绍的，是爱德华·威尔逊，他是美国国家科学院院士，“生物社会学”之父，也就是我们前面所提到的，“生物多样性”概念的提出者。更主要地，他是一个极会讲故事的人。威尔逊对生命的未来并未绝望，他坚信人类对自然界本能的生命之爱，书中列举了大量有关政府、民间组织，与科学技术通力合作的成功案例，勾勒出一个可持续发展的未来。他这本书，已经由多位中国的生态学家翻译成中文，并在多家出版社出版。这里显示的是两套代表性的中文译本。
有趣的是，另外一位科学家，也写了一本中文译名为《生命的未来》的专著，但该书的英文名是Life at the speed of light，直译，应该是“以光速运行的生命” 。该书的作者克雷格·文特尔，号称“人造生命之父”，他是基因测序领域的“科学狂人”。他认为，未来我们可以根据计算机设计来合成DNA，创造出新生命！如果进一步思考，我们会发现，不久之后，这些设计出来的细胞和有机体，就能够制造出生物燃料、分解污染物质、生产全新的药物，甚至在地球上，重建外星球的生命形式，或者以光速将人类送到外星球上。
也就是这个克雷格·文特尔，2010年5月20日（这个日期不错），他领导下的文特尔研究所宣布，他们利用人工合成的基因组，创造出了世界上第一种以计算机为父母的，可自我复制的“人造生命”，取名为“辛西娅”（Synthia）。
第三本书，是《富足》，作者是彼得·戴曼迪斯，他是X大奖及奇点大学的创始人，被称为知名的未来学家。大多数人的思考方式，是试图“以过去的经验，当今的技术，解决未来的问题”，这其实并不是面向未来的策略。而该书作者 “坚信科技会让未来更美好”，倡导“拥抱即将到来的技术，改善现实问题”。但是，他对未来的许多畅想并非空穴来风，而是充满底气的。他认为，曾经的行星边界理念，忽略了局域、区域和全球范围内的最适环境界限，也忽视了人类可能产生的非凡创造力。
2015年12月12日，在法国巴黎举办的，联合国气候峰会中，通过了面向解决方案的《巴黎协定》，它被广泛认为是一个务实的可持续发展方案，体现了技术体系下的“气候公正”。其实，这正是《富足》中，有关“能源”的章节所述的场景。这次气候峰会后，全球各地开展了许多新型技术方案，许多能在《富足》这本书中找到原型。然而，此书是在2012年写作完成的，不得不让人佩服《富足》这本书作者的高瞻远瞩。
举个例子来说，地球降温计划就是《巴黎协定》中需要解决的一个非常务实的案例。是控温2℃还是1.5℃的问题。如果全球气温上升2℃，毫无疑问，世界上一些低洼岛屿将会消失。虽然一些气候科学家认为，控温1.5℃是不可能达到的目标，但乐观人士认为，这是有可能实现的。只是有一点必须清楚：要实现这一目标，我们必须创造一个全新的行业，一个能够直接从大气中吸收大量二氧化碳的，“负碳排放”行业。如何建立负碳行业呢，《富足》这本书中也给出了不少案例。
最后，我们来看看曾提出那个著名的“盖亚假说”的 洛夫洛克（lovelock）。2014年，已经95岁高龄的洛夫洛克又出版了一本新书《奔向未来的艰难旅行：盖亚的下一轮进化》 。根据他的认识，以前在很大程度上，我们将人类与盖亚对立起来，夸大了人类活动的消极作用，而人类意识的积极意义，并没有得到关注。一旦把二者结合起来，那么盖亚就充满了智慧和远见卓识，以及对生存目的的追求。比如，人类可以有意识地进行干预，保护地球免受各种危害。于是，他对未来的智能生命又开始设想了。
那么，他所说的，这未来的智能生命究竟是什么样子的呢？洛夫洛克想到了，人类与电子元件的合并， 形成电子人世界， 使用生物和人工智能，来感知和调节地球的状态。那个时候，湿的有机生命，会被干的电子生命所取代，能够更好地应付，过于炎热的太阳。他甚至设想， 这样的人造生命形式，其“进化”速度，远远超越于目前的人类， 因为电子信息比神经元传输更快， 而且可以进行智慧改造。不得不承认，洛夫洛克具有非凡的思想， 他可以在各种话题之间凭直觉跳来跳去，而我们大多数人可能跟不上他的思维。很明显，他有关电子人的设想，真的是异常有趣的事儿。
可见，各路大佬们对未来总体上是乐观的，是充满信心的，但仅有信心是不够的，我们应当，明确我们人类目前碰到的问题，正视我们面临的困难。我们的未来虽然不是洪水猛兽，但也绝非一帆风顺，这并非我们悲观的理由，相反，它应该成为我们，更加小心呵护我们未来世界的动力，且行且珍惜！有关生态学和生物多样性话题，我们到这里就全部结束了。现代生物科学导论这门课呢，到此也全部结束了。希望你通过这门课的学习，获得了真正的知识增量。同学们，再次感谢你的关注和坚持。再见！
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