约翰·累计
Fiona Mischel.想象一下，每天早上在一个和你一样充满活力的房子里醒来。有了合成生物学，你未来的家将成为大自然和生物技术的一个活生生的奇迹。是的，这是一个大胆的野心。但这种远见卓识可能是实现现代城市可持续性的关键。
你如何设想未来的城市？随着人们的想法，呼吸结构和生活房屋可能不会在未来那样遥远。图片：从“合成生物学”，Vasil Hnatiuk的视频
我们当前的房屋和城市严重过时了。Rachel Armstrong博士，合成生物学家和实验建筑师，说，所有当前的建筑物都有一些共同点：他们使用维多利亚时代技术建造。“传统的设计，制造和施工过程需要大量的能源和资源，但由此产生的建筑物无所谓。为了使我们未来的可持续发展，我们需要动态结构，以便尽可能多地提供。我们需要建立与自然，而不是违背它。
在自然界中，一切事物都是相互联系的。对于世界上最高的树——加利福尼亚红杉来说，它们的生命依赖于彼此之间的联系以及大量的共生生物。风雨侵袭加利福尼亚海岸，因此红杉将它们的根编织在一起以保持稳定，形成了可以延伸数百英里的网络。雨水也从土壤中过滤养分。但真菌通过将死去的有机物分解为生物的食物来填补这一短缺。菌丝的次级网络——真菌的根状结构——与树根缠绕在一起，在整个森林中运输营养物质、水和化学物质。如果我们未来的城市像这些共生网络一样运作呢?如果我们未来的家园还活着呢?
生活,呼吸架构
像Mitchell Joachim和Javier Arbona这样的建筑师，以及环境工程师Lara Greden，正积极致力于将这些概念带入生活。他们设计的真正21世纪的住宅是从一棵树上生长起来的。这些家工厂居住舱树-可以通过可重复使用的3D打印支架、计算和自动化来移植成型。这些结构将有利于当地环境，而内部和外部花园可以为人类居住者种植食物。研究小组估计，养满一屋子的人可以承受5年- 不到四分之一的时间常规树木需要达到完全成熟。而且像红木一样，这些结构可以联合在一起以支持和加强整个社区。
Fab Tree Hab项目的特点是，生活结构可以吸收温室气体，而不是排放温室气体。你想住在这样的房子里吗?图片:Fab Tree Hab村，由Terraform One的Mitchell Joachim提供
Fab Tree HAB项目体现了生活架构的许多优点。与现代建筑不同，生活结构吸收温室气体而不是发出它们。他们可以自我组装和自我修复。需要一个额外的房间？生长一个。耐用，自适应，自然福利列表继续进行。
建筑师和生物技术学家大卫本杰明，说，“与这些生物系统一起工作，并将生物作为设计调色板的一部分，可能会让我们将建筑视为连接不同位置的动态系统，而不是单一的静态物体。”这些建筑的寿命在我们考虑建造它们之前就已经开始了，在我们离开后还会延长很长时间。
未来生物经济
为了建造有生命的建筑，我们需要一种新的制造生态系统，一种从一开始就利用有生命的技术的系统。这一体系的一些最早的根基已经扎根。
像霉菌维持红木一样，谦卑的真菌可能是锚固和维持新生物经济的生物。Mycelia越来越受到越来越关注，因为它们可以被成长为各种形状，密度和纹理。所得材料可生物降解，高度绝缘，无毒和阻燃剂。它们也是磅为磅比混凝土．
这样的公司透析设计和MycoWorks已经开发了商业山铁材料，包括绝缘材料，皮革就像纺织品以及可持续包装。Ecovative是真菌材料领域的长期领导者，它的目标是重塑未来在巨大的摩天大楼规模上用蘑菇建造房屋，被称为mycotecture，是通向居住房屋的关键一步。
MyCotecture不是一些远洋的，未来主义的梦想;建筑师和生物制造商已经在职。2014年，大卫本杰明用铸造岩白砖来建造Hy-Fi它是现代艺术博物馆委托建造的一座弯曲的塔楼状建筑。在使用寿命结束时，该装置被完全堆肥，用于当地社区花园。这种生长、再利用和再生长的循环完美地体现了未来的循环生物经济。
真菌的未来在这里。2014年，大卫本杰明采用了官方艺术博物馆委托的铸造型岩石砖来建造官方，弯曲，塔式的结构.Image：Hy-Fi，由Amy Barkow提供
发展我们的未来，一个房子一个房子
像Hy-Fi这样的项目是合成生物学如何重塑——或者，真的，再造——我们社会的早期快照。最终，像myco-bricks这样的生物材料可以存活，使结构能够根据需要进行修复、扩展或适应。
整个生物建筑革命不会在一夜之间发生。但是下一步——将活的有机体融入我们现有的建造方法——已经在进行中了。
在façade上BIQ房子在汉堡，德国，微藻面板吸收阳光，并为整个建筑物被动地产生热量。这家五层公寓综合体是世界上第一座藻类动力建筑。
德国汉堡的BIQ住宅，微藻板吸收阳光，被动地为整个建筑产生热量。这座建筑是世界上第一座以藻类为动力的建筑。图片:BIQ住宅，由ArchiTonic提供
藻类是一种多种多样的生物，它在可持续社会中的潜在用途也是多种多样的。近年来，有几个项目旨在用生物发光藻类取代电灯。最新的风险,丹麦公司锌铝合金该公司正在努力将藻类的生物发光基因添加到树木中，以取代路灯，从而大幅减少碳排放。发光的、阿凡达式的植物目前还远远不现实。需要更多的研究来了解这些植物如何影响当地的生态系统。但这项研究对于下一阶段的生活城市至关重要。
想象一下，你可以用生物发光树来代替路灯。合成生物学为自然改造和设计的可持续城市提供了许多可能性。图片:由Daan Roosegaarde拍摄，由Dezeen提供
活着的有机体也可以用来加固和修复现有的结构。雷切尔·阿姆斯特朗博士建议使用畏光原细胞停止威尼斯下沉进了大海。这种人工合成的生物工程珊瑚礁可以生长在威尼斯现有的塔上，即使海平面上升，也能牢牢地锚定这座城市。
这些项目不仅仅是灵感迸发的未来学家、生物工程师和实验建筑师的个人冒险。DARPA的设计生活材料（榆树）计划 - 与杂货有合同 - 正在努力开发生物材料，这些生物材料可以在任何数量的具有挑战性环境中快速发展庇护所。同时，欧盟的居住建筑(LIAR)项目的目标是开发一种模块化的生物反应器，它可以成为“人类住宅的一个组成部分”。
生活架构不仅要局限于地球。合成生物学也可以在其他行星上为我们生长新家。目前，美国国家航空和宇宙航行局正在调查生物工程空间利用中心(Center of Biological Engineering in Space，立方体）正在开发用于太空行程的闭环生物制造系统。
实现完全的可持续性对我们作为一个物种的生存至关重要。考虑到全球人口的增长、资源的减少以及气候危机的后果，建设未来完全需要一场技术革命。合成生物学释放了有史以来最伟大技术的力量:自然本身。
感谢Fiona Mischel为本文所做的额外研究和报道。Fiona是一名自由环境和人道主义技术作家和SynBioBeta的定期贡献者。vwin彩票注册
请注意：是创始人vwin彩票注册，合成生物产业的创新网络。我写过的一些公司是vwin彩票注册Synbiobeta会议（点击这里查阅完整的赞助商名单)。
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