下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
“我想，我们要做的第一件事是解决最显而易见的问题，”随着本书的大纲逐渐成形，一个阳光明媚的下午，埃文对丽诺尔说，“有人坚持告诉我们，与其要在一颗据我们所知从未栖居过生命的行星上设法生产食物，不如直接把食物送上火星——这会简单得多。那里冷得要命，太阳能少得可怜，没有液态水，要在这样的环境里设法构建整套生态系统，或许不如用火箭、太空电梯、引力弹弓甚至巨型弹射器把维持基地镇所需的基础原料送过去？这样更简单，也更便宜。”
丽诺尔琢磨了一会儿。她需要算一算。
几天后，我们再次碰头，好让丽诺尔清晰地列出一系列合理的论据。但她从一个异乎寻常的地方开启了话题……
“埃文，还记得70年代的那本童书《雅各布二二遇见兜帽方》（Jacob Two-Two Meets the Hooded Fang）
吗？故事开始时，雅各布的妈妈派他去商店买菜。唔，如果雅各布是火星人，而菜店老板全靠地球供货，会发生什么？即使不算运抵番茄所需的时间，要把那两磅红透的番茄送上火星，运费也会高得离谱。
“我是说，按照NASA的估算，把一磅载荷送上地球轨道，需要花费一万美元。要是那些番茄来自地球，光是把它们送进太空，还不算从地球轨道送到火星、再重新进入火星大气层的费用，就意味着：在我们设想的基地镇里，一个外卖的蛋黄酱番茄三明治至少要花掉一位NASA宇航员两个月的平均薪水。
”
从时间和经济方面考虑，火星太远，不适合外卖。自给自足、食品自主、自力更生才是未来的火星秩序。这意味着我们需要自下而上设计整套生态系统。火星人必须就地取食。
要想象这个目标该如何实现，我们需要理解地球食物体系的根基。底层是生态学家们所说的自养生物（autotrophic organism）——能够自己制造食物的初级生产者。植物是最广为人知的关键自养生物，光合作用使它们得以将阳光转化为氧气和糖。植物是地球上绝大多数食物链的基础，植食动物吃的就是它们（在植食动物被肉食动物吃掉以前。生命体死亡后，又会通过食腐生物回归土壤，实现闭环）。这意味着火星生态系统也需要从自养生物开始。但植物不只需要阳光和二氧化碳，还需要水和薄薄一层富含有机质、微生物活动旺盛的表层土。事实上，植物不能完全自给自足，它们是一整套复杂生态系统的一部分，这套系统涉及诸多不同物种和分类群的协同作用。
以氮为例。在地球上，大气层中富含氮，以氮气分子的形式存在。但是氮气分子中的氮原子结合得过于紧密，无法被植物利用。而氮是蛋白质的基本组成单元，缺乏可供植物利用的氮是限制前工业时代大部分农业体系产量的问题。不过，某些物种的植物（尤其是豌豆、菜豆或苜蓿之类的豆科植物）和土壤中的微生物形成了共生关系，这些微生物能将空气中的氮“固定”为植物可利用的形式。作为交换，固氮微生物以植物为食，达成共赢。所以世界各地的传统农业体系都会轮作豆科植物和谷物，以这种方式维持土壤肥力，实现高产。
豆科植物和微生物合作固氮，只是土壤、微生物和植物协同合作的众多方式之一。当然，火星上没有这种进化遗产。在火星上，我们不得不从零开始。
这是个“好消息/坏消息”的故事。好消息是：我们已经拥有在火星上创造生命的一些关键要件。那里的大气富含二氧化碳和氮气，风化层里植物需要的营养元素也很充足，比如磷。关键在于，火星风化层中还有冻结成冰的水，这些水可以被融化并加以利用。或许我们还能从极地开采水源，那里至少已经发现了一片冰湖。太阳能也有一些。
但困难也很大。简言之，火星很冷。真的很冷，平均只有零下60℃（但温度的跨度从极地冬季的零下150℃到赤道夏季的20℃）。作为一颗更小的行星，火星上的重力大约只有地球上的三分之一，这意味着地球的大气层密度差不多是火星上的100倍。红色星球距离太阳比我们远得多，所以它接收的太阳能大约只有地球的一半，而且由于它的大气层非常稀薄，有害辐射也很常见。最后，火星的表层土中还有一些被称为高氯酸盐（例如ClO4-）的化合物，它会毒害人类和植物。
要在这样的环境下设计出能正常运作的生态系统，这是个极大的挑战。尽管如此，我们可以把这个目标拆解为一系列步骤，其中每一步都有某种解决方案。
首先，我们需要水，而我们知道，极地有足够的水可供开采，火星表层土里还有少量冰，可以被搜集、融化，用以维持植物生长。火星人必须非常小心，避免浪费水资源，但这并非无法克服的困难。
然后是能源。要在火星上立足，我们几乎肯定要从地球上进口某种小型核能发电机。但基地镇还需尽可能利用太阳能。我们需要用传统的太阳能电池板生产额外的电力（但这些电池板必须配备可自清洁的表层，以免在火星尘暴中被埋）。除此以外，火星还需要太阳能聚光器、过滤器和搜集器（基本上就是镜子、透镜和光纤），才能把照射到外太阳系的有限阳光汇聚到一处，过滤掉光谱中的有害部分。这些搜集器和聚光器需要安置在不同位置：地面上、轨道卫星上以及气象气球上。
然而，即使解决了这些问题，要为基地镇建立一套生态系统，我们还缺少至少一个关键要素。植物生长不能只依靠水和阳光，要把火星农场办起来，我们还需要供应充足的有机分子和有益细菌。说到这里，我们就要关注植物之外，能为食物系统构建自养根基的其他初级生产者。我们需要蓝藻菌。火星上的食物金字塔将拥有和地球不一样的基础层，那就是能将简单无机成分转化为有机营养物质的勤劳微生物。
沼泽里有很棒的东西。丽诺尔在离家不远的雨林沼泽里消磨了许多快乐的童年时光，研究青蛙和蜥蜴，回家时浑身裹满各色泥巴和黏液，脏得令人瞠目结舌。浮在污水表层黏糊糊的东西乏人问津，但化学魔法就藏在这些臭烘烘的水里。魔法有一部分来自蓝藻菌，这种细菌能进行光合作用。“蓝藻菌”（cyanobacteria）的希腊语词源和代表蓝、绿色的词根十分相近，虽然现代植物学家不喜欢把蓝藻菌说成藻类（从技术层面来说，藻类完全是另一种生命体），但在很多人眼中，蓝藻菌就是蓝绿色水藻。
在地球上，这些生命体声名狼藉。在夏季，尤其是在农业区的湖泊周围，施肥过度的田野和畜牧活动往往会导致营养物质流进水路。在这种情况下，蓝藻菌可能爆发式生长，铺展成漂浮的厚垫，有时还会产生毒性很强的蓝藻毒素。这种情况一旦发生，局势就变得十分危险。但就算暴增的蓝藻菌没有产生毒素，它们死亡时，尸体会直接滑落到水面下腐烂，吸收湖里的大量氧气，导致水生生物窒息。比如，埃文爷爷家的老农场就在北美五大湖之一的伊利湖（Lake Erie）附近，这片湖泊不时会遭受蓝藻暴发的戕害。有鉴于此，当埃文发现，人类要在火星上生存，或许主要需依靠蓝藻菌时，他觉得十分讽刺。
不管蓝藻菌在地球上多么声名狼藉，这种微生物拥有的几种关键特性使它成为红色星球上理想的自养生物。我们之所以能认识到这一点，部分归功于德国不来梅大学（University of Bremen）的一项研究：研究者在一连串不锈钢水槽中培育蓝藻菌，并注入模拟火星大气的混合气体。
科学家还将蓝藻菌安置在比地球气压低十倍左右的环境中。实验有一部分涉及给蓝藻菌提供经过专门设计的、模拟火星表层土常见情况的矿物质和营养成分。尽管有这些限制，蓝藻菌还是长得很好，固氮，生产氧气，最后留下营养丰富的有机物。
实验的结论是：蓝藻菌应该有可能成为火星社区的根基，我们可以利用它转化火星本地的原料，由此构建一套不必依赖地球定期补给就能正常运行的食物系统。
然而，就算真能用蓝藻菌消化火星的矿物质和气体，制造氧气、氮气和有机物，人类还要面临其他挑战。
前面我们提到过一个问题：火星“土壤”中含有大量剧毒化合物——高氯酸盐。在美国航空航天局早期的几个火星任务中，火星车在表层土中发现了高氯酸盐。基于此项发现和后续任务的观测结果，NASA预估，每升火星表层土里大约含有半克高氯酸盐。这足以让人类罹患肺癌，也确实会抑制植物生长。
要把高氯酸盐从基地镇居民呼吸的空气里过滤出去，顶级品质的空气净化器便可解决这个问题。但要避免高氯酸盐进入食物体系，我们就得先筛除表层土里的高氯酸盐，然后才能用它们来培育蓝藻菌。但在这个问题上，科学家们也正在寻求微生物方面的解决方案。
有几所大学已经做过研究，其中包括罗马第二大学（University of Rome Tor Vergata），该校的研究人员借助合成生物学创造生物性的生命支持系统，用一系列微生物（包括蓝藻菌）清除高氯酸盐里的有害元素。
由于高氯酸盐含氧，所以用微生物消化这些剧毒物质或许能在清洁火星表层土的同时制造出可呼吸的氧气。这方面的实验才刚刚起步，但NASA提供了资助，希望新的突破能让经过基因改造的微生物消化火星原料。这将为我们给红色星球设计生态系统打下坚实的基础。
这需要几个步骤。
首先，自动挖掘机将搜集表层土。之后，太阳能搜集器会对其进行加热，提取出融化的水。第三步，机器人会把这些表层土送进一系列罐子，这些罐子保持着适宜的温度，以维持不同的微生物群落。这些微生物会利用大气中的二氧化碳和氮来消化表层土，将高氯酸盐分解成无害的化合物。在此过程中，这些微生物——包括蓝藻菌会固定氮元素、制造氧气、生产有机物。
但这还不是终点。接下来，火星社区需要弄清该怎么处理这些有机物。显而易见的方式是把它们直接做成人类可食用的东西——也许基地镇的大厨会发明一些不错的蓝藻食谱，比如把它和油、调料拌在一起，做成电视剧《苍穹浩瀚》里那样的粗粒食物，甚至直接用它做成汉堡肉饼之类的东西。坦率地说，埃文希望这不要成为主流做法，因为你很难想象，基地镇居民一周七天都吃蓝藻饼。不过，某些物种的蓝藻会制造出很不错的食用油，现在你就能在某些健康食品店里买到，所以蓝藻将在火星食物体系中扮演重要角色。
还有个办法是把这些有机物当作肥料，用它来培育温室和垂直农场里的植物，种出各种各样的庄稼。这种方式将让饮食更加多元化，还能与另一种方案相结合：利用蓝藻菌制造的糖和其他有用的分子物质喂养另一组微生物——如酵母菌，它们也经过了基因改造，可以消化蓝藻尸体，生产合成蛋白质，例如细胞培养的牛肉、鸡肉和乳制品。我们稍后再详细介绍这个策略。
向丽诺尔解释这套系统时，埃文陷入了对自养生物的狂热之中，他的手在视频框边缘不停地挥进挥出。“一旦你在火星上修好了培养微生物的大罐子，并通过太阳能搜集器弄到了足以维持它运行的能源和热量，那只需要再从地球运一批细胞培养物过去，就可以让这套系统开通运行了。从此以后，你已经具备了创造一套完全自主、自给自足的生物性生命支持系统（Fully Autonomous, Self-Sufficient Biological Life-Support System）所需的一切条件。我想我们可以将它命名为FASStBLiSS。”
丽诺尔试图理解：蓝藻和细菌是在火星上生存的关键吗？
“好吧，”丽诺尔谨慎地回答，“你的观点很有说服力，简单得优雅。但有两个问题。首先——我们在地球上有一套名为‘环境’的‘生命支持系统’，它非常复杂，由全球生态系统中数以百万计的物种组成。这些生态系统共同制造出了我们呼吸的空气、吃的食物，还净化了水。人类同它一起演化了数千年。FASStBLiSS听起来很棒，但它是不是太简单了些？
“其次，早晚会有人问：‘发展所有这些在火星上用的玩意儿，对地球上的人有什么好处？’除非你是埃隆·马斯克（Elon Musk）、理查德·布兰森（Richard Branson）或者杰夫·贝索斯（Jeff Bezos）
，否则火星之旅的账单总得靠纳税人来付。各国航天局要弄到资金来资助这类设想，唯一的办法就是说清楚它对地球有什么好处。”
丽诺尔的两条批评意见干脆利落地总结了反对火星任务的部分关键论点：自以为我们可以设计出地球上花费了亿万年才演化出来的生命支持系统，这太狂妄自大了；如果我们（整个社会）真的要花几十亿甚至上百亿美元把几个人送上太空，那我们的确需要保证，这会让地球上的生活也变得更好。
安大略省（Ontario）的伊劳拉（Elora）镇距离火星任务差不多就像你想的那么遥远。在镇中心和坐落着百年老宅的大道两旁拱卫着的阔叶树下漫步，伊劳拉镇让游客得以窥见在大卖场、十六车道高速公路和沿街商业区出现之前，曾经繁荣一时的偏远小镇生活。虽然北美小镇“黄金年代”的生活确实也有这样或那样的问题，但这样的生活还是很美好。红砖、黄砖砌成的房子外观整洁，设施完善；熙熙攘攘的镇中心弥漫着一缕旧世界的风情。这里为以20世纪初为背景的电视剧提供了完美的舞台，也是心忧未来的人理想的避难所。
想来有些讽刺的是，有一台世界领先的太空年代的土壤科学设备就装载在小镇南面，名叫测渗计（lysimeter）。
从公路上望去，测渗计就像一片平平无奇的玉米地，旁边停着一辆拖车。
但等你走近，或许就会发现地面上那十八个富有未来色彩的大圆圈。这些圆圈每六个为一组，个体直径约1米，实际上是高1.5米的圆柱形土芯顶面，这些土壤最初是从两个不同地区搜集而来，被小心地用船运到这里来的。每块土芯都被妥善安放在一个洞里，顶面与地面齐平。而在地下深处，土芯下面垫放着一只高精度秤。采集数据的计算机必须经过校准，才能使这只秤足够灵敏，以弥补吹过田野的风对实验造成的误差。
每块土芯边缘还装有精密的晶格传感器，用以测量水和营养物质在土壤中的流动方式，整套设备由三个地堡控制，地堡之间通过一系列地下舱室与之相连。顺着梯子爬进这些舱室，感觉就像钻进核潜艇——或者火星聚居点的指挥中心。
克劳迪娅·瓦格纳-里德尔（Claudia Wagner-Riddle）教授是加拿大安大略农学院（Ontario Agricultural College）的土壤学教授，她和投资合伙人组建的国际团队负责运行这套设备，探索农业如何影响土壤健康和温室气体排放。
“基本说来，”带领埃文参观的时候，她解释道，“我们在这18个测渗计顶层种庄稼，就像农民那样，然后用传感器和计算机探测种植这些作物的影响。”正因如此，她能回答诸如此类的问题：“种植多种作物的土地释放的温室气体会比种植单一作物的土地多吗？”“要增加土壤有机质以帮助储水、减少气候变化的影响，最好的方式是什么？”
瓦格纳－里德尔教授从事这项研究是为了更好地了解土壤运作，以便我们在更好地保护它的同时，学会如何控制、利用土壤中某些了不起的特性。
在和埃文一起讨论科学之前，克劳迪娅向他讲起在巴西成长的过往，讲起自己如何萌生出对土壤和气候变化的兴趣。“小时候，”她告诉埃文，“我曾看到田野里咖啡等的多年生作物被大豆、玉米等一年生作物取代，造成了严重的土壤流失。”
后来，克劳迪娅在农业系统的暑期实习中目睹免耕农业（农民在种植作物时不翻土）可以减少土壤流失，限制温室气体释放。
“我母亲那边的亲戚是20世纪30年代来巴西的德国移民。那时候，家乡基本还被森林覆盖，但没过多久就成了咖啡种植园的天下。到了20世纪70年代，我十多岁的时候，发生了一场严重的霜冻，此后，很多咖啡种植园消失了。从那时起，人们开始种植豆子之类的一年生作物，造成了大量的土壤流失。”
早年经历促使她走上一条国际化的职业道路。最终，她在圭尔夫大学（University of Guelph）安顿下来，成为测渗计网络背后的“能量之源”。她利用这些测渗计来探索农场管理如何影响土壤健康，比如每年轮种不同作物、在冬天种植覆土作物，还有其他基础农业实践。
“这套设备看起来很‘高科技’，”她说，“但实际上我们在研究的是相对简单的保持土壤健康的方式。比如在农民种植的主要作物之外再多种一些别的作物，因为这有助于增加土壤里的有机物含量。”
她的重点在于：要保护土壤，地球上的农民能做的事情有很多；当他们真正行动起来，就会有一连串好事随之发生。
“你要记住，有机物含量高的土壤能把碳固定下来，它们会像海绵一样，在水分和养分充足时把这些东西吸收并储存起来，以备不时之需。富含有机物的土壤长出的庄稼不需要施太多肥。增加土壤中的有机物含量本质上是在清除大气中的二氧化碳，这有助于减缓气候变化。
“合理保养、精心管理的土壤是所谓‘再生农业’（regenerative agriculture）的基础，从本质上说，这意味着将农业从加剧气候变化的罪魁祸首，转变为全世界最紧迫问题的解决方案。农民能做的最好的事情之一是种植一些没有产出的东西，例如覆土作物，尽可能减少对土壤的干扰，乐于接受田野里多样化的生物。”
“好吧，那让我们稍微考虑一下规模问题。”埃文接口道，“你的实验结果表明，不同规模的农业实践对环境有益还是有害？我是说，很多人认为大型农场会造成单一种植，我们应该聚焦小型农场。”
“我说不准。”克劳迪娅若有所思，“我认为任何规模的农场都有好有坏——真正重要的是具体怎么做。如果大型农场采用良好的轮作方式和符合当地土壤条件的耕种方式，那么即使农场规模庞大，也可能有利于环境。反过来说，如果农民不在意土壤，供应本地市场的小规模农场也可能成为温室气体的净排放者。”
“但要实现这个目标，农民具体该怎么做呢？”埃文问，“还有，在你看来，如果我们真能飞往其他星球，研究地球土壤对人类在那边的生活有没有帮助？”
克劳迪娅干脆地回答了这两个问题。
“首先，”她说，“研究土壤如何运作，既要研究它们的化学成分，也要研究生活在土壤中的微生物，这能帮助我们更好地管理自然资源，不仅有助于人类在地球上的生活，也能为我们提供一些工具，这些工具可能在别的地方也用得上。”
“其次，”她继续说道，“我们研究的问题之一是氮在土壤中的作用。这方面的突破也许能让我们实现对细菌的改造，使豆科以外的作物也能自行固氮。想象一下，以后再也不用给玉米和小麦施肥，因为我们改造的细菌能与作物齐心协力，直接从空气中吸收肥料。这可太了不起了！”
她说得对。
今天，为了保持作物高产，农民往土壤中添加了大量的氮。生产、使用这些氮肥消耗了大量释放温室气体的能源，但由于植物在某天能利用多少氮取决于天气，我们很难预测该在什么时候施肥、施多少肥。因此，很多施用于农作物的养分要么无法在合适的时机使用，要么难以控制用量，于是肥料从土壤中流失，进入水路，使得农业成为世界头号水污染源。
克劳迪娅针对土壤如何固定、储存养分的研究或许能带来更高效的办法。如果这样的思路能在实验室中呈现，将不仅能降低农业对地球的影响，还能为人类提供一些工具，将死气沉沉的火星表层土转化为能支持有机生命的东西。
丽诺尔和埃文为这类技术着迷。但他们知道，要在这颗星球以外的地方看到可持续发展的社区，还要好几十年。不幸的是，按照地球上的发展趋势——生物多样性丧失，水污染，气候变化——在人类有机会登上其他星球之前，我们赖以生存的地球生态系统早已被摧毁。从很多方面来说，这样的未来看起来如此灰暗。我们是否有可能及时撬动地球食物体系，以避免生态灾难？解开这个难题的关键或许再次落在极其细微的地方。在微生物领域，我们或许能在前往火星的很久之前，就已在地球上完善了对它们的理解。
为火星利用蓝藻菌，加上克劳迪娅·瓦格纳-里德尔以保护地球表层土为主旨的研究，共同组成了一个重要的科学概念：微生物群（microbiome）。
我们所说的微生物群是指生活在特定环境中的各种微生物（细菌、真菌、原生动物，甚至包括病毒）。正如过去几十年来科学家们开始揭示的那样，微生物群十分重要。比如，近年来突然广受关注的人类微生物群，指的是那些生活在我们体内和周围的微生物。我们的肠道微生物群承受的压力最大，因为微生物群紊乱与许多健康问题有关。这方面的主要假设之一，是过度使用光谱抗生素治疗小感染，加上西方膳食中激增的糖、简单碳水化合物、盐和饱和脂肪，可能改变肠道微生物菌群的组成。从麸质敏感到焦虑、抑郁，再到儿童哮喘，诸多健康问题都可能与此有关。自身免疫性疾病（包括糖尿病和类风湿性关节炎）也和微生物群功能失调有关。人们正在达成共识：健康的肠道微生物群对良好的健康状况至关重要。
当然，所有生物都有微生物群。举例来说，正如我们前面讨论过的，存在于豆科植物根系与土壤间的微生物群让豌豆和苜蓿得以固定大气中的氮。利用蓝藻菌和其他微生物消化火星表层土，说明我们能以新方式来控制、利用本就与人类息息相关的微生物群。土壤学家逐渐明白：固氮细菌只是冰山一角。
要维持土壤健康，健康的土壤微生物群至关重要，而健康的土壤让植物得以生长，让庄稼在干旱中存活，还有助于抵挡害虫。正如健康的人类微生物群能保护人们免受一系列疾病的侵袭一样，健康的土壤微生物群也是健康农业系统的命门。
如何控制利用土壤微生物群，这方面的工作正孕育出一种新型农业资源——生物肥料（biofertilizer）。从定义上说，生物肥料是同时包含活细胞和休眠细胞的微生物接种剂，它蕴含的微生物能将关键的植物营养素（例如氮和磷）转化为宿主植物可利用的形式。换句话说，生物肥料本身不能为植物提供营养，而是创造一种微生物路径，增强作物吸收环境中已有养分的能力。在地球上，农民已经开始把蓝藻菌当成一种生物肥料，好让作物捕捉大气中的氮。生产生物肥料不需消耗太多能源，而且有助于维持土壤健康。
正如西方膳食削弱了我们的肠道微生物群，使得很多人更易罹患各种小毛病，工业化农业也破坏了土壤的微生物群。现有的工业化农业依赖简单的耕作体系，主流作物只有寥寥几种，靠杀虫剂和除草剂抵御害虫，依靠氮、磷、钾肥维持高产。虽然这些工具的确极大地提升了产量（如今农民的平均亩产量比20世纪70年代高出200%以上），但这套工业化农业体系损害了土壤健康。
火星任务可以大大加速该领域研究，让瓦格纳－里德尔这样的科学家弄清不同的微生物能为地球农业带来什么。这将为人类创造一整套能在地外生产食物的微生物机会。这方面的科学探索也能让我们进一步理解，地球上的微生物群如何有益于人类，这样我们就能以此为基础，为火星量身定制出一套生态系统。换句话说，火星之旅将迫使人类更深刻地理解地球微生物的运作方式，然后反哺人类的火星生活。
真正的受益者是地球上的农民（和消费者），他们需要这些知识，才能在21世纪的气候变化中生存下来。我们中的大部分人这辈子都不得不依赖地球上的生态系统。而工业社会留下的遗产之一，就是我们彻底改变了地球气候和生态系统，以至于20世纪生产食物的方式不得不随之做出改变。火星任务有助于为新一代农业研究募集资金。
想想墨西哥人在瓦哈卡州（Oaxaca）高山上种植的奥洛顿玉米（Oloton corn），生动呈现了这种方法的应用前景。这是一种高大的慢熟玉米，哪怕种在含氮量低的贫瘠土壤里，也长得很好。这种玉米能长到16英尺高，和它的体型一样非同寻常的是，它的一部分根会长到地面上，暴露在空气中。这些虬曲的气生根表面还覆盖着厚厚一层湿漉漉的黏液。20世纪80年代，这种植物引起了农学家的注意，当时霍华德-亚纳·夏皮罗正在探索该地区最后一座与世隔绝的山村。其他科学家陆续跟进，但直到四十年后，加州大学戴维斯分校（University of California,Davis）的研究团队才理解了这种本土玉米背后的科学。
艾伦·贝内特博士（Dr. Alan Bennett）的团队利用DNA测序工具确定了这种玉米根系黏液微生物群中的哪些物种能固氮。一旦分离出这些微生物，下一步就是为其他地区的植物研发接种剂。鉴证工作耗费了十多年时间，而且这个项目还涉及与当地社区的紧密合作，以确保当地人能分享到这份基因遗产带来的商业利益。
近年来，在更强大的计算机和人工智能协助下，DNA测序技术得以爆炸式发展。火星任务促使地球上这一代研究者更好地理解人类对微生物群的依赖方式。两颗星球的农民都将因此受益。
这是丽诺尔和埃文搭建的“火星食物金字塔”上的第一块砖。经过精心改造的微生物群将为火星上的所有生命奠定基础。