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万命互联“命联网”?

  用了一周的时间,搞明白了什么是物联网,现在又蹦出来个“命联网”,这是什么东东?万命互联吗?把你的命我的命,串一串?

  首先,我们还是来了解一下物联网,所谓物联网,顾名思义是物物相连的互联网(Internet of things,IoT),其时间最早可追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机——Networked Coke Machine。1999年美国麻省理工学院建立了“自动识别中心(Auto-ID)”,提出“万物皆可通过网络互联”,阐明了物联网的基本含义。2009年,IBM首席执行官首次提出“智慧地球”这一概念。

  

 

  经历半个多世纪的发展,在IT技术的“摩尔定律”(Moor’s Law)支撑下,“物联网”的世界得以构建。

  无论是硬件软件、电脑、手机,还是O2O、云计算、区块链;无论是网站、APP、微信,还是阿里巴巴、亚马逊(The Everything Store)、Facebook、Uber、美团、e栈,都是将万物连在一起,让生活、生意更方便快捷。“0101”构建的“万物互联”已经成为现实,世界变平了,很大程度上消除了信息的不平等。

  2003年,人类基因组计划(HGP)完成了对一个人全基因组的解读,A、T和C、G这两对碱基——几乎所有生命的通用“密码”,可以被解码成为“0101”,生命进入数字化时代,世界从此启动了一个全新时代——生命时代。

  人类从狩猎时代、农业时代、工业时代,信息时代,一路走来,这些时代都可以归为“物质时代”。而生命科学的进步将带来根本性变化,我称之为“radical innovation(根本性创新)”,它比disruptive innovation(颠覆性创新)的影响要深刻和猛烈得多。

  

 

  根本性创新,至少要具有这几个关键因素:

  需要新的科学发现和知识基础。从1971年美国前总统尼克松发起“肿瘤大战(War on Cancer)”,到1990年人类基因组计划(HGP)启动,人类对生命的认知上了一个大大的台阶。

  需要新的基础设施。从运河、铁路、公路、电网、互联网、超算中心,到基因库,都是因技术变革带来的基础设施建设,基础设施建设又反过来推动了技术变革的加速。

  伴随资源的发现和开采。从矿产、石油、信息,到基因,资源从有形到无形,逐步升级,也显示了人类的不断进步。

  催生新的生产方式,包括科研方式。科研从试错、假设驱动(Hypothesis-driven)到数据驱动(Data-driven),跃升到了新的阶段。这可以解释为何科研越来越依赖大团队作业、大数据平台。

  孕育管理方式的变化,产生新的组织架构和商业模式。从泰勒制到扁平化、网络化组织,从大规模生产到个性化定制。

  影响社会和经济发展、生活方式、生育方式、伦理等各个方面。代孕的兴起、对同性恋的认同、“人工子宫”的研制、“永存和永生”的可能……这一切看似违反伦理,却是必然。生命科技的进步,像涟漪从中央到外围展开,影响必会逐步放大、扩散,产生深远的影响和强大的溢出效应。

  

  生命科技的不断突破,揭开了生命时代的序幕。

  基因测序的成本和速度,正以“超摩尔定律”在发展。以一个人的全基因组的测序成本为例:2003年相当于一架隐形战机,2013年相当于一辆普通轿车,2023年也许会只相当于一辆自行车,甚至是打了一趟出租车。成本的加速下降,不仅会影响医学、健康,还将改变农林牧副渔、环保、材料、化工等各个产业和领域。简而言之,以基因组学为基础的生命科技正在发生翻天覆地的变化,酝酿“万命互联”的世界。“命联网”正在向我们走来。

  随着被测序的物种不断增加,科学家们发现,猪和人基因相似度为95%,果蝇和人的基因相似度为60%……,也即是说,各个物种之间在某种程度上只是ATCG的排序和多少不同。

  科学家们同时还发现,人的肠道菌群与健康关系密切。人的肠道生存着超过百万亿的微生物,包含了细菌、原生动物以及病毒等,因此,肠道菌群被称为人体“第二基因组”。

  另外,肠神经系统里80%至90%的神经纤维都联结着肠道与大脑。当迷走神经切断后,消化系统甚至完全不需要大脑就能运转。换句话说,肠道也是“第二个大脑”。

  一个健康的人,必须具备健康的肠道菌群。也就是说,人自身的基因和肠道菌群的基因需要健康的“互联”。从这个角度看,人体也类似一个地球,包括附着和生长在人体内外的各种微生物也是“万命互联”。

  

 

  德国科学家亚历山大·洪堡(1769-1859)最早提出“生命之网”,将世界看作一个有机整体。他曾说过:“一切事物都相互作用,有往必有还。”达尔文坦承,正是洪堡的《旅行故事》促使他“去游历那些遥远的国度,并最终志愿登上女王陛下的‘小猎犬’号”。他一直将《旅行故事》带在身边,并在其中读到了洪堡关于“物种的逐渐转化(transformation)”的论述。洪堡写到,动植物通过“持久的竞争”获得养分和领地,不断“限制彼此的数量”,只有强者才能生存下来。

  从20世纪60年代晚期到70年代,关于自然的政策制定越来越反映出人类对生态的重视——一种洪堡式的全景思考。

  2017年,华大基因与全球科学家们发起“地球生物基因组计划”(EBP)的联合倡议,着重对包括所有植物、动物和单细胞生物在内的真核生物群体进行测序。倡议团队估计,得益于测序技术的进步和成本下降,可能只需10年时间以及与HGP相当的费用,就能完成对全部真核生物的测序。

  这是人类在向“万命联网”迈进的一大步。让我们想象一下,当地球上所有的动物、植物、微生物、菌物和人全部测序后,自然会形成一张由ATCG构成的四进制“命联网”(Internet of Life),人类对于罕见病、人畜共患病(如SARS、包虫病等等)、植物和土壤之间的基因“飘移”等的认知将会到达难以想象的新高度。它对世界的改变,将远远大于信息时代、互联网的影响。

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