第1章 认识你的制造者

认识造物主并非易事。

——罗伊·巴蒂，《银翼杀手》

回想一下你能记得的最早的年级吧，描绘一下当时你的朋友和同学洋溢着快乐的年轻脸庞。就像等待泼墨的白纸一样，那时候未来尚未写就，充满无限可能。诸如“你可以成为任何你想成为的人”此类乐观的陈词滥调，曾是你日常价值体系的一部分。

现在，带着你脑海中那些阳光的年轻面孔的画面，想想现在这些人的样子。你的一些老朋友有出色的事业，并且做着自己喜欢的事情；另一些人讨厌自己不体面的工作，还有一些人似乎无法坚持做任何工作。大多数人上了大学，而有些人能上完高中就算是幸运了。有些人仍然喜欢他们高中时心仪的对象，而有些人换配偶就像换牙刷一样频繁。有些人可能已与同性结婚。有些人还住在你的家乡，而有些人离开家乡外出闯荡，还有少数人可能无家可归。有些人仍然有六块腹肌，另一些人却大腹便便。有些人成为“直升机父母”，而有些人会忽视或虐待他们的孩子。有些人总是洋溢着喜悦和幸福，而有些人的生活看起来比莫里西更糟糕。有些人沉迷酒精或毒品，或者成为恋童癖者，又或者成了政客。有少数人可能已锒铛入狱。

为什么每个人会变得如此不同？我们在相同的时间、相同的地方和同一群伙伴一起长大，但我们的行为远非一致。也许你在很小的时候就发现了一些异常行为的迹象。譬如，小查理喜欢闻胶水；从幼儿园开始，凯特就一直偷糖果；年轻的卡梅隆并不遵从传统的男性观念；唐纳德只关心自己不关心别人；令人毛骨悚然的嘉莉，几乎没有什么是正常的。

当我们看到那些成功的同龄人时，我们中的许多人会认为他们有勇气、决心和强烈的职业精神。同样，我们容易认为那些没有那么成功的人之所以不成功，是因为他们意志薄弱、纪律性差，而且懒惰。如果你的故事听起来像普利策奖得主的著作，那么你值得被称赞。如果你的故事听起来更像一本适合补砌鸟笼的廉价平装书，那么你理应受到责备。无论是哪种方式，大多数人都相信，你的成功与否完全取决于你自己。

在成长的过程中，我对这种认为命运掌握在自己手中的观点产生了共鸣。但随着对生物学的深入了解，这种过分简化的观念已不再对我有所启发。以暴饮暴食为例，很多人都会指责肥胖的人，并嘲笑他们没有自制力。但这样做真的没有任何帮助，不是吗？为什么有些人缺乏自制力？至于抑郁症患者，也是如此。一些不明事理的人会岔开话题，他们会说：“等你长大成人，自然就好了！”同样地，这没有任何帮助。为什么抑郁症患者不能摆脱抑郁呢？当我们用“他们的灵魂是完全邪恶的”来解释杀人犯的行为时，同样没有任何帮助。那么，为什么杀人犯会选择使用暴力呢？我们需要更加深入地思考与挖掘，才有希望真正理解人类的行为。

当我们的计算机用很长时间才能打开某个程序时，我们不会认为它懒惰。当我们的汽车无法启动时，我们不会因其缺乏启动的决心而对它大喊大叫。如果飞机的发动机出现故障并迫使飞机紧急着陆，我们不会认为飞机是在恶意延误。的确，我们人类是更复杂的机器，但我们仍然是机器。正如《星际迷航：下一代》中让–卢克·皮卡德舰长形容人性化的机器人“数据”时所说：“如果因为意识到‘数据’是一台机器而感到尴尬，那么请记住我们只是一种不同的机器，只不过我们使用的是天然的电化学能源。”

这位优秀的舰长和今天的生物学家并不是为了使我们丧失人性而讲这样的话，而是为了揭示“人”的真正定义。如果我们了解自己这台生物机器是如何工作的，就能够理解我们的行为并在必要时修复它。但我们就像电视剧《最强美国英雄》（又称《飞天红中侠》）中的李立那样，拥有一套具有超能力的红色衣服，却不知如何使用它。如果我们拥有使用手册，了解我们的行为就会容易得多。1952年，科学家艾尔弗雷德·赫尔希和玛莎·蔡斯发现了这本手册。

赫尔希和蔡斯在寻找含有构建生物体的操作指南的物质时，研究了能找到的最简单的生命形式——一种叫作噬菌体的病毒，它可以侵染细菌。噬菌体仅由蛋白质和DNA组成，它们就像小型阿波罗月球着陆器那样吸附在细菌表面。赫尔希和蔡斯使用放射性原子分别标记噬菌体的各个组分。他们用放射性磷标记DNA，用放射性硫来标记蛋白质（DNA中没有硫原子，而蛋白质中没有磷原子）。通过追踪不同的放射性原子，他们可以检测噬菌体感染细菌之前和之后噬菌体DNA和蛋白质的位置。

事实证明，噬菌体DNA被注入细菌内部，而蛋白质外壳则留在细菌表面。一旦进入细菌，噬菌体DNA就可以发出指令，构建更多的噬菌体，直到噬菌体多到可以撑爆（裂解）整个细菌。这个精妙的实验表明，DNA含有构建子代噬菌体（或任何类型的后代）的操作指南。

DNA是双螺旋结构，类似于螺旋形楼梯，楼梯中的每个台阶由一对被称为核苷酸的生物化学物质组成（组成DNA的核苷酸中有4种碱基，缩写为A、T、C和G）。这样的结构使人们很容易看到，DNA是如何携带被称为基因的遗传单位的。螺旋形楼梯可以解旋成像一架梯子的结构，构成每个梯级的两个核苷酸可以像拉拉链一样分开。当DNA解旋后，其序列暴露出来并被转录到称为信使RNA（mRNA）的载体分子上，以合成蛋白质。如果我们将DNA视为工头，蛋白质就像建筑工人一样工作，来构建我们的细胞和组织，并赋予其功能。

赫尔希和蔡斯的工作表明，DNA含有构建一个有机体的完整副本（一个克隆）所需的基因。这个理论在1996年克隆羊多莉出生时得到证实，多莉是第一只从成年动物细胞克隆而来的哺乳动物。多莉是通过将成年羊细胞中的DNA移植到一个去除了DNA的卵细胞中，并将这个卵细胞植入代孕妈妈体内发育而成的。它以多莉·帕顿命名，是因为用于制造它的成年羊细胞中的DNA来自羊祖先的乳房（这可不是我编的！）。2018年，人类使用相同的技术克隆了第一批猴子。

2003年，人类基因组计划完成了对包含人类DNA的30亿个核苷酸梯级进行测序的工作。我们得到了很多信息，比如：来自我们的一个细胞的DNA，伸展开的长度是两米，大约是一张大号床的长度。如果我们以每秒读取一个字母的方式阅读DNA序列，需要将近100年才能完成。我们的基因组含有分散在46条染色体上的大约21000个基因，其中23条染色体来自我们的母亲，另外23条来自我们的父亲。

自古以来，DNA一直在辛勤劳作，创造各种适应不同环境的生命形式。生命来到地球至少35亿年，现在它的众多作品之一，终于受到召唤来揭开其“终极老板”的真面容：我们是这个星球上第一个认识这位“造物主”的物种。

为什么你不能成为你想成为的任何人？

学习如何阅读DNA的语言，使我们不得不重新书写我们的历史。地球上丰富多彩的生命，并非一下子从海洋中涌现出来。它起初是一个包含DNA的简单的单细胞，在此基础上经过数十亿年的变迁而不断进化。随着进化的进行，各种生命形式开始争夺资源，那些在所处环境中具有生存优势的物种将它们的DNA传递给下一代，这个过程很像接力赛跑者传递接力棒。而那些无法在这种环境中竞争的物种要么死去，要么离开，在新环境中为了生存而开辟出一条不同的进化之路。

著名的生物学家理查德·道金斯认为基因是“自私的”复制机器：生物世界的戈登·盖柯。理查德·道金斯将自私的基因构建的有机体称为“生存机器”，因为它们的根本目的是保护它们的DNA并确保其传给下一代。作家塞缪尔·巴特勒在一个世纪前就提过这个想法，当时他说：“一只母鸡只是一个鸡蛋产生另一个鸡蛋的方式。”

尽管我们有更为花哨的外表，但我们并没有什么不同。研究进化心理学的科学家认为，实际上我们所有的行为都会受到某种方式的驱动，来寻找配偶和复制我们的基因。透过这个镜头，人类大部分的愚蠢行径成为焦点。人们对取巧占上风的伎俩、贪婪和权力的孜孜以求都蕴藏在我们的基因库中，许多人都无法抗拒。

人与人之间的差异源于DNA序列的差异。尽管许多人承认DNA构建了他们的肉体，但大多数人并没有意识到基因也会对更复杂的特征产生影响，比如智力、幸福感或攻击行为。

在某些情况下，遗传对我们身体的影响是显而易见的。有时，单个基因的变化（被称为一个突变或变异体）会让人体产生高度可预测性变化。一个典型的例子就是镰状细胞贫血，当红细胞畸形时会产生这种疾病。它是由负责制造血红蛋白的基因突变引起的，血红蛋白是红细胞中运输氧的蛋白质。毫无疑问，出生时携带血红蛋白基因突变的人会患上镰状细胞贫血。

相比之下，更复杂的特征（例如那些影响人格和行为的特征）由许多不同的基因协同工作决定。在这样一个基因网络中，单个基因的变异并不是总能给生物体带来可察觉的变化。这就是为什么必须记住，大多数遗传变异告诉我们的是倾向性信息，而不是确定信息。

把我们的基因想象成叠罗汉塔中的砖块。错误地抽出关键砖块，塔就会倒塌。但是如果抽出一块其他的砖块，塔依然可以保持不动。只要其他砖块可以支撑塔体的结构，我们就可以继续向上搭塔。同样地，一个基因的突变并不一定会给我们的身体带来灾难；能否摧毁我们，取决于支撑变异基因的其他基因。我们还应该记住，并非所有的基因变异都是有害的；就像X战警一样，有时候突变基因会让我们拥有超能力。

尽管有以上说明，我们的基因还是可以为我们可以成为什么和不可能成为什么提供有价值的参考。以下是我想要做的一些事情：我想像Journey（旅程）乐队的史蒂夫·佩里那样唱歌；我想长得更高；当我走过时，我想拥有一种令人耳目一新的步伐并迷倒女性；我想比阿尔伯特·爱因斯坦更聪明，那会很酷；我认为拥有翅膀并像《飞侠哥顿》中的鹰人那样飞翔真是太棒了。但是，即便尽可能尝试，我也永远不会成为一个高大的拥有自己翅膀的家伙并飞到斯德哥尔摩去领诺贝尔奖，然后以演唱《一定要相信》结束获奖感言。做梦很有趣，但我们需要接受现实：我们不能成为我们想成为的任何样子。我们在母亲受孕时继承的基因，就像我们在牌桌上摸到的扑克牌一样：我们必须在现有形势下，尽可能玩好这场游戏。

正如Lady Gaga（嘎嘎小姐）所宣称的那样，我们“天生这样”，会受到一些基因水平上的限制。而且正如我们很快就会看到的那样，DNA只是牵引我们走过生命之旅的一个阶段。

你所处的环境如何影响你的基因？

想象一下，我们使用与科学家克隆多莉羊相同的方法，制作了一个你的副本。通过将你的DNA植入一个已移除DNA的卵细胞中，我们可以将一个新的你植入一个代孕母亲体内。40周后，她会生下一个看起来和你一模一样的宝宝。这个宝宝会成长，和每个阶段的你简直一模一样。这里出现了一个价值百万美元的问题：你的克隆体会在多大程度上和你有一样的行为？

对人类基因组进行测序是理解我们自身功能的一个巨大飞跃，但测序只是为你画出一幅粗略的肖像草图。你的DNA序列读起来并不像典型的小说，更像是一本角色扮演游戏书，而环境会影响故事的发展。你的DNA包含了许多个潜在的不同版本的你。你在镜子里看到的自己只是其中之一，由你从母亲受孕以来经历过的那些独特的事情造就。

你所处的环境决定了DNA中的变异是否会产生影响。如果我出生在5万年前，我可能不会活得很久。这不仅仅是因为我厌恶露营，并且几乎没有足够的上肢力量来打开一袋薯条；近视也会让我成为一个可怜的狩猎采集者，并且容易成为狮子、老虎和熊的猎物。千万年来，自然选择将视力较差的人从基因库中淘汰。但随着眼镜被发明，像我这样的人又回到了这场游戏中。

环境可以直接影响基因的保真度。例如，阳光暴晒或暴露在大量废弃核燃料中可以引起基因的随机突变。辐射和某些化学物质由于可以损伤DNA而被称为诱变剂，它们常会引起细胞恶性增殖——癌症。潜在诱变剂的数量可与泰勒·斯威夫特的专辑销售量相媲美。其中一些更为我们熟知的，包括紫外线、烟草、酒精、石棉、煤炭、发动机废气、空气污染和加工肉类等。你在诱变剂中的暴露程度，与遗传倾向共同决定了你的细胞中DNA可能遭受的损伤的程度。

环境可以通过损伤DNA显著影响基因的功能，但这并不是它影响基因功能的唯一方式。为了更好地理解下面的部分，可以将你的基因视为钢琴的琴键。如果你随意弹奏钢琴，听起来有可能会像恐怖片中出现的音乐。只有在正确的时间按下正确的琴键，才能创作出优美的乐曲。你的基因也必须以同样的方式工作，如果它们全都同时工作，你看起来就会像弗莱迪·克鲁格。

你体内的每个细胞都含有相同的21000个基因，那么怎么产生了截然不同的脑细胞和屁股中的细胞呢？在脑细胞中，只有脑细胞的基因被打开了开关（表达）。屁股中的细胞所表达的基因也存在于脑细胞的DNA中，它们只是没有表达（除非在你那个傻瓜前任的脑细胞中）。被称作转录因子的蛋白质，通过是否与位于基因起始位置的、被称作启动子的DNA序列结合来控制基因的表达。转录因子决定基因开关是打开还是关闭，可分别作为激活因子和抑制因子发挥作用。当你还是一个胚胎时，你由干细胞组成，这些干细胞具有分化成你体内任何类型的细胞的潜能。这种细胞中的转录因子在很大程度上决定了胚胎干细胞的命运。激活脑细胞基因的转录因子，存在于分化成大脑的干细胞中。激活屁股中细胞基因的那些转录因子，则存在于分化成屁股的干细胞中。

很多物质都会影响转录因子的活性，譬如激素。激素由你的内分泌系统合成并分泌，可以控制发育、性欲、情绪和新陈代谢等。环境中的许多物质都起着内分泌干扰物的作用，这意味着它们可以模拟激素的活性并相应地影响基因的表达。因此，内分泌干扰物可能导致发育、生殖、神经和免疫等方面的缺陷。内分泌干扰物包括某些药物、杀虫剂和塑料中使用的双酚A（BPA）。与诱变剂一样，内分泌干扰物的多少决定了它是否对基因的活性有显著影响。至于多少才算太多还没有定论，但毫无疑问，这是一项重要研究，因为内分泌干扰物无处不在（包括存在于怀孕/哺乳期妇女和儿童使用的许多东西中）。此外，内分泌干扰物的负面作用可能会影响接下来的几代人。2018年的一项研究报告称，母亲接触内分泌干扰物己烯雌酚（DES），会增加其孙代患上注意力缺陷多动障碍（ADHD）的风险。

转录因子对于调节基因活性至关重要，但它们不是孤立地发挥作用的。随着科学家开始更加细致地研究DNA，我们发现DNA显然不是一个均一的分子。DNA的某些部分紧紧盘绕在一起并被压缩，而其他部分则处于伸展状态。被压缩的DNA中的基因不像伸展部分的DNA中的基因表达得那么多。细胞主要通过两种方式控制转录因子对DNA基因的调控。第一种是DNA甲基化。当被称为甲基的小分子基团直接连接到构成基因的核苷酸上时，就会发生DNA甲基化。甲基散布在基因上，这使得基因变得难以被读取，就像有人在一个句子中涂掉一些字母一样。因此，甲基化基因处于“关闭”位置，或者被沉默。第二种机制涉及一组被称为组蛋白的蛋白质，它们形成了线轴，DNA像一条线一样缠绕着它们。组蛋白容易发生许多化学修饰，影响相关基因的表达。这些过程与转录因子一起，为基因表达提供了令人难以置信的灵活度，除了开启或关闭基因表达，还可以对基因表达进行微调。相比于电灯开关，将基因表达比喻为调光开关更为准确。

影响基因表达而不改变DNA序列本身的过程被认为是“表观遗传”的，意思是“基因之外”。表观遗传修饰（也称为表观遗传标记）使得环境可以向你的基因发送消息，不仅改变基因对你的作用，还会改变基因对你的孩子和孙子孙女的作用。正如著名的植物学家路德·伯班克所说，“遗传只不过是已存储的环境信息”。你在环境中遇到的物质会引起DNA的表观遗传变化，影响着哪些基因在体内表达。这可能成为你和你孩子的一个巨大优势，因为基因表达的快速变化可以使人快速适应环境。

值得注意的是，除了这些通过表观遗传改变基因表达的物质外，某些行为（比如虐待儿童、欺凌、上瘾和压力）也可以影响基因表达。负面事件会在我们的DNA中留下印记，在某些情况下，这些印记会传递给我们的孩子。我们将在后面的章节中看到几个这样的例子，但这里有一个案例可以说明表观遗传学对我们行为的重要性。众所周知，低社会经济地位与成年后罹患疾病的高风险呈正相关，在贫困中成长的儿童成年后有可能不健康。许多环境因素都可以造成这个结果，但是生命之门开启时的一些差异也可能极为重要。在2012年的一项研究中，加拿大麦吉尔大学的遗传学家摩西·西夫发现，与那些富裕的人相比，在儿童早期遭受经济困难的成年人有不同的基因群组被甲基化。与出生于高等级环境的猴子相比，在出生于低等级环境的猴子中可以看到DNA甲基化的类似差异。

这些研究以及我们将要讨论的更多研究表明，我们的DNA早在儿童早期或是我们仍在母亲子宫中就接受了表观遗传标记，后者被称为胎儿编程。我们可以按照基因所认为的我们在社会等级中的位置被预先编程吗？这些贫困儿童中有甲基化差异的基因，是否有助于解释生命稍后阶段的健康或行为问题，并将这些家庭锁定在贫困的恶性循环中呢？我们还不知道这些颇具挑战性的问题的答案，但这些研究表明贫困儿童不仅遭受不利的社会条件，也要承受不良的生物学后果。

在生命早期添加到组蛋白中的表观遗传标记，也可能影响我们的行为。表观遗传学甚至可能决定我们的职业选择，尤其当我们是宾夕法尼亚大学生物学家谢利·伯杰实验室中的蚂蚁时。蚁群成员分别执行专项任务：较大的多数蚂蚁是保卫蚁群的士兵，而较小的少数蚂蚁是为蚁群收集食物的觅食者。你可能会认为：在蚁群中，大蚂蚁参军入伍，加入蚂蚁军队进行训练；而小蚂蚁从觅食专家那里学习觅食。但这并不是蚁群分工的运作方式。

因为这些行为并不是习得的，伯杰和她的同事假设是表观遗传机制决定了蚂蚁的命运。为了证实这点，她将一种药物注射到幼蚁的大脑中，从而改变了与DNA相互作用的组蛋白。首先令人惊讶的发现是，向幼蚁的大脑中注入东西是可行的。其次，通过改变组蛋白，伯杰能够重塑蚂蚁的行为，将一只蚂蚁从士兵转变为觅食者（这些觅食者能比普通觅食者收集到更多的食物）。换句话说，这种表观遗传药物在没有改变蚂蚁基因的情况下，改变了蚂蚁士兵的命运。

表观遗传学方面的研究凸显了基因与环境之间的密切相互作用，并揭示了我们的基因不一定会决定命运的原因。虽然我们对出生时所获得的基因没有话语权，但我们可能能够以改变环境的方式影响这些基因的表达方式，就像专业的扑克玩家可能会在一手臭牌的情况下，以虚张声势的方式取胜。

微生物是怎样在你的基因库中添加基因的？

科学家最近发现，DNA中有超过21000个基因会影响我们的身体。我们体表和体内有数以万亿计的微生物——细菌、真菌、病毒和寄生虫，它们为我们的遗传生态系统贡献了数百万个额外的基因。这可能会让你有点儿不安，但绝大多数微生物——统称为我们的微生物群（以及它们的基因），都是为和平而来，并带来了礼物。例如，肠道内的细菌可以帮助你消化食物，并合成维生素。一些硫细菌会让你获得清理肠道的能力，而这时你将宁愿独自一人。这些不会致病的“友好”细菌也有助于控制“不友好”的致病菌。

我们要感谢母亲开启了我们的微生物群收集之旅。当我们在产道中滑行时，我们获得了第一批细菌。我们的母亲通过母乳喂养的方式，继续与我们分享菌群。因此，微生物群在某种程度上是可遗传的，因为有些菌种是由母亲传递给孩子的。在整个生命过程中，我们不断地从食物、水、空气、门把手以及与他人和动物的相互接触中获得微生物。因饮食、地理、卫生标准、疾病和年龄等因素不同，世界各地的人们肠道内有不同类型的细菌。

你可能已经注意到，每个人的家闻上去都有点儿不同。有时这是由烹饪、宠物、吸烟、发霉或青春期男孩的气味造成的，但这同时也是由家中居民的微生物群造成的。研究人员发现，就像《花生漫画》中的乒乓一样，你被“细菌云”包围。无论你走到哪里，都会留下你的微生物群，就像留下了一条微观的面包屑踪迹一样。

有了这些信息，警察甚至有可能在不久的将来使用微生物群追踪人们——目前他们使用的是指纹或DNA。我们的细菌云可能有助于解释，为何小狗可以轻易地追踪人们，以及为什么蚊子更爱叮咬某些人而不是另一些人。生活在我们皮肤上的细菌所产生的副产物会发出一种气味，当我们移动时，这种气味就会扩散到空气中。具有敏锐嗅觉的动物可以闻到这些芳香化合物的味道并追踪溯源。正如我们将在第7章中看到的那样，我们的细菌云也可能会影响到，我们将会与谁发生一场暴风雨式的浪漫爱情。

这些微生物很小，但正如《星球大战》中的尤达所说的那样，我们不应该根据大小来判断事物。我们的肠道中大约有10000种细菌寄居，为我们额外提供了800万个基因。它们的总重量高达3磅，这意味着我们携带的微生物群与我们的大脑一样重。如果你在节食，这又是一个好消息。当你今晚站在体重秤上时，请随心所欲地应用这一新知识并从体重示数中减去3磅的细菌重量。（不用谢我！）这里还有另外一个关于微生物群的趣闻，你可以在下一个聚会上用来吸引客人：我们体内的细菌数量超过人体细胞，这意味着我们更像是细菌，而不是人类。既然有这么多其他生物生活在我们体表和体内，那么它们在我们的生命演出中发挥了多大的作用呢？

近年来，微生物组领域发表了大量的文章。从食欲到伤口愈合，我们体内的微生物似乎在所有方面都有影响。除了产生维生素和其他对我们身体有用的膳食化合物外，肠道细菌还是神经递质的主要来源。神经递质是一类可以作用于大脑的生化物质。一些科学家认为，通过产生神经递质，我们体内的细菌可以调节我们的情绪、个性和气质。

研究人员在培养被清除了体内微生物群的老鼠时发现，这些老鼠表现出奇怪的神经问题，而且不能很好地应对压力。这些研究发现了“肠—脑轴”，即一种器官系统之间进行生化通信的通路。这条通路也存在于人类身上，因为研究人员已经注意到肠道问题与心理健康问题之间有很强的相关性。例如，焦虑和抑郁与肠易激综合征和溃疡性结肠炎密切相关。此外，很多人体内都有不会置人于死地的寄生虫，这些寄生虫可能在一个人的余生中都在其大脑里休眠。正如我们将要讨论的那样，科学家已将30亿人身体中存在的常见寄生虫与某些行为联系在了一起。

借助它们带入我们身体的基因，这些我们身体中的微生物居民构成了另一种隐形的力量，以我们完全不知情的方式影响我们的行为。

为何我们的制造者会有麻烦？

在电影《星球大战》中，希夫·帕尔帕廷（皇帝）在将达斯·维德转向黑暗面后，成为达斯·维德的主人。但最终，达斯·维德推翻了皇帝。这是仆人杀死主人的经典故事。类似的命运可能正在等待基因，近40亿年来基因一直是无可争议的地球霸主。

大约6亿年前，基因在类似于现代水母或蠕虫的祖先生物体中，构建了第一个神经元（脑细胞）。在那之后的许多年里，这些神经元联合起来形成大脑，为幸运的生存机器带来了新的优势。随着时间的推移，大脑中有更多的神经元聚集，它们之间的连接增多，大脑越来越大，运行越来越快。除了人类之外，有一些动物的大脑已经进化得足够强大，以至于拥有自我意识（包括非人灵长类动物、大象、海豚、逆戟鲸和喜鹊）。大脑的进化之路是一条通往幸运的黄砖路，它引领我们发现DNA是幕后的巫师。

大脑赋予我们自我意识，使我们感觉自己是决策者，并且很容易相信它将我们从基因的暴政中解脱出来。这个观点鼓舞人心，但其漏洞是一个不争的事实，即我们的思维器官是根据我们DNA中的遗传蓝图构建的：大脑是一个属于基因的器官，由我们的基因制造并为基因服务。正如我们所看到的那样，大脑不是被公平构建的，我们对这个位于我们两耳之间的器官没有选择权。

尽管有初始的遗传限制，但大脑是否进化得足够复杂和精密以决定自己的生活，独立思考呢？我们的大脑由1000亿个神经元组成，这个数字令人难以置信，是在推特上关注凯蒂·佩里的人数的1000倍。此外，平均而言，单个神经元能以惊人的10000个投射连接到其他神经元，使得它们可以使用生化信号聊天。人类大脑拥有超过100万亿个神经连接，这意味着我们头脑中的脑细胞连接数比银河系中的星星数多1000倍。

和其他动物一样，我们大部分的身体活动（比如心跳、呼吸、消化和出汗）都可以自动完成，由我们大脑中最古老的部分控制。位于这个自动化系统之上的是我们的大脑皮质，有着像软酸奶冰激凌一样的涡旋形外表，它是大脑的一部分，负责处理天气、股票市场、美剧《怪奇物语》的情节，以及你是否应该接受来自前任的好友请求等信息。

这个庞大的神经元聊天室将外部世界带入了我们的脑海，并讨论如何应对外部环境。故事变得越来越复杂。作为一个高度社会化的物种的控制中心，我们的大脑在有无数其他大脑的环境里工作，面对着来自过去和现在的庞大信息。既然现在我们的大脑已经发现了DNA的自私游戏，我们会做出什么样的反应呢？

很快，我们就有能力让我们的制造者改头换面。我们正在开发编辑基因、操控表观遗传标记、重塑微生物组以及调节大脑活动的方法，这些方法使我们成为生命的共同缔造者，而不仅仅是被动的阅读者。我们用人工智能创建可以自复制的机器，可能会完全打破对基因的需求。我们会将生物体的生命与机器的生命结合在一起吗？还是说我们只是注定要被机器人占据的宇宙中的一块垫脚石？如果我们不小心，一如达斯·维德的命运，我们可能可以征服我们的主人——DNA，但也会在这个过程中受到致命伤害。

科学在很大程度上揭示了我们是谁，以及为什么做我们所做之事。但是，我们的用户手册要比我们想象的复杂得多。除去智慧、风趣和对艺术的热爱，我们必须承认我们的核心本质是一个由DNA构建的生存机器，受我们无法控制的众多隐形力量影响。在接下来的章节中，我们将仔细研究我们对自身行为的控制能力究竟有多强（或者有多弱），以及该如何利用这些知识来造福生活在同一个世界的你我他。