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版权信息
书名：生命科学：无尽的前沿
作者：【美】苏珊·霍克菲尔德（Susan Hockfield）
译者：高天羽
出版社：湖南科学技术出版社
出版日期：2021-11-01
ISBN：9787571008628
本书由天津博集新媒科技有限公司授权发行
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目录
CONTENTS
前言
第一章 未来从何而来？
第二章 生物学能做出更好的电池吗？
第三章 水，到处是水
第四章 抗击癌症的纳米颗粒
第五章 给大脑扩容
第六章 喂饱全世界
第七章 再次绕过人口陷阱：加快融合的速度
致谢
本书献给汤姆和伊丽莎白，感谢他们始终给我耐心、智慧和爱
前言
过去有二十年时间，我曾在耶鲁大学担任院长和教务长，后来任麻省理工学院（MIT）校长，现在则任名誉校长。这些年来，我有幸眺望科学的前沿，看见的景象令我心潮澎湃。以生物学为基础的工具正逐渐问世，每一件都显得巧妙而强大：能自行组装成电池的病毒，能净化水源的蛋白质，能侦察并消灭癌症的纳米颗粒，能读懂意识指令的假肢，还有能增加作物产量的计算机系统。
这些新技术也许听起来如同科幻故事，但它们都是现实。其中的好几种已经发展得相当成熟，而且每一种都来自相同的源头：生物学和工程学的革命性融合[1]。这本书讲的就是这场融合的故事——非凡的科学发现如何让两条距离遥远的道路汇作一条，开拓性的研究者们又如何利用这场融合发明工具和技术，最终改变我们在这个世纪的生活方式。
我们需要新的工具和技术。今天的世界约有76亿人口[2]，预计到2050年将超过95亿。为了产生足够的电力，向目前的人口提供燃料，满足人们取暖和制冷的需要，我们已经向大气中排放了大量二氧化碳，这些二氧化碳足以改变未来几百年的地球气候，而眼下，我们正力图扭转这个结果[3]。温度和海平面正在上升[4]，很多人正为干旱、饥荒和耐药性疾病所折磨。单是将手头的工具和技术升级，并不足以应付我们在全世界面临的骇人挑战。我们要如何生产更充裕也更清洁的能源，制造充足的洁净饮用水，以低廉的成本开发更有效的药物，使残疾人恢复行动能力，在不破坏全球生态平衡的情况下生产更多粮食？对于这些难题，我们需要新的方案。如果失败，我们必将迎来动乱的时代。
我们曾经克服过同样惨淡的前景。1798年，英国教士、经济学家和人口学家托马斯·罗伯特·马尔萨斯（Thomas Robert Malthus）[5]指出，人口增长的速度必然超过粮食增产的速度。从这个分析出发，他警告说人类的下场只有一种：大范围的饥荒、战争和疾病。马尔萨斯宣称，这些灾难将遏制人口增长，但代价是大批人的死亡。“人口的巨大力量，只有靠痛苦或恶行才能阻止。”他写道。
但是马尔萨斯错了。在他那个时代，农民已经开始采用新技术，包括采用四圃式轮栽制，以及使用新型肥料。这些新技术让局面产生了根本性变化，它们增加了土地的产量，将更多粮食送入市场。因为粮食增产，英国人口的增长速度超过了马尔萨斯的预测[6]，也由此满足了工业革命对劳力的需求。19世纪这场由技术驱动的农业革命[7]，促成了一个充满创新和经济成长的新时代的到来。
今天的我们也走到了一个类似的关口。我们面临严重的问题，其后果可能是灾难性的。如果不加阻止，它们会给地球上许多地方带来痛苦和毁灭，而且我们并没有解决它们的手段——目前还没有。不过，当我眺望科学前沿，我看到的却是一个出人意料的光明未来，生物学和工程学正以先前不可想象的方式融合[8]，很快，这场融合就能为那些最显著、看起来也最棘手的问题提供答案。我们即将进入一个前所未有的革新和繁荣的时代，前景是美好的，也是使人无比振奋的。
[1] P. Sharp, T. Jacks, and S. Hockfield, “Capitalizing on Convergence for Health Care,” Science 352, no. 6293 (2016): 1522-23, http://doi.org/10.1126/science.aag2350; Phillip Sharp and Susan Hockfield, “Convergence: The Future of Health,” Science 355, no. 6325 (2017): 589, http://doi.org/10.1126/science.aam8563.
[2] United Nations Department of Economic and Social Affairs Population Division, “World Urbanization Prospects: The 2018 Revision,” 2018, http://population.un.org/wup/DataQuery.
[3] Chunwu Zhu et al., “Carbon Dioxide (CO2) Levels This Century Will Alter the Protein, Micronutrients, and Vitamin Content of Rice Grains with Potential Health Consequences for the Poorest Rice-Dependent Countries,”Science Advances 4, no.5 (2018): 1-8, http://doi.org/10.1126/sciadv.aaq1012.
[4] John A. Church and Neil J. White, “A 20th Century Acceleration in Global Sea-Level Rise,” Geophysical Research Letters 33, no. 1 (2006): 94-97, http://doi.org/10 .1029/2005GL024826; Benjamin D. Santer et al., “Tr ............

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