我们可能喜欢认为自己是独立的个体，但我们消化食物和抵抗疾病都依赖于微生物，这使得我们远非孤立。 外来细菌的数量实际上比我们身体更熟悉的细胞（如皮肤细胞和神经元）还要多。因此，如果宇航员有一天要去火星，我们知道他们不会孤身前往——而且他们在那里吃饭、洗澡、如厕的任何时间里，都会将无数微生物喷洒到外星环境中。
然而，科学家们不确定这些微生物在红色星球上会如何生存，最近发表在《微生物生态学》上的一篇 文章 指出，这是一个大问题。此前关于太空微生物的讨论大多集中在我们如何避免将我们的“偷渡客”物种污染外星世界，但新论文的作者认为，污染是不可避免的。他们说，太空界最终需要关注的不是推测如何最大程度地减少宇航员的微生物足迹，而是如何利用这些微生物为我们服务。
“我们可以利用这些已存在数十亿年的微生物，来帮助我们进行未来的探索，”佛罗里达州诺瓦东南大学的生物学家、该文章的合著者之一何塞·洛佩斯说道。“人类在进化时间线上只是短暂的一瞬。是微生物能告诉我们如何生存。”
这一引人深思的提议凸显了那些希望人类定居火星的人与希望将其保持为原始天体生物学实验室的人之间的冲突。
历史上，航天机构一直将微生物视为敌人。一百多个国家（包括主要的航天大国）已自愿同意遵守空间研究委员会（COSPAR）的建议。COSPAR是一个负责解释《外层空间条约》的国际组织，《外层空间条约》是国际空间法最接近的法律文件。其中一项建议是，各国（以及在这些国家内发射任务的公司）应保持其航天器足够清洁，以避免“对外太空和天体的有害污染”。
为了遵守规定，航天机构实施了所谓的行星保护指南，这些指南因任务的目的地和目标而异。例如，美国宇航局（NASA）确保 不超过 30 万个细菌孢子 在探测器外部表面前往火星。这些清洁措施可能会使任务预算增加多达 10%，有时还会使设计复杂化。工程师不得不制造 20 世纪 70 年代“维京号”任务的着陆器——这是 NASA 迄今为止唯一一次直接探测火星生命的尝试——使其能够在 200 度的烤箱中承受四天的灭菌。
但洛佩斯和他的同事们认为，一旦人类登陆火星，对抗微生物的战斗就将失败。作为装满了微小生物的、溢出的皮肤袋，我们将把生命传播到我们踏足的每一个地方。因此，洛佩斯建议，在我们免费搭载无数已知和未知的生物之前，我们应该彻底审查我们的旅行同伴，研究它们是谁，它们将如何生存，以及它们是否会成为好的室友。
“共生研究相对被低估了，”他说。“需要在这里（地球上）进行更多的研究，以了解在太阳系中生存和潜在殖民的背景，因为（微生物）将是必需的。”
洛佩斯设想了一个为期数十年的研究计划，致力于弄清楚如何拒绝危险微生物，接纳友好的微生物。更进一步，他推测，可以选择地球上最顽强的微生物，并对它们进行工程改造，使其能够在火星上执行有用的任务，例如为穹顶栖息地制造氧气。他赞扬了 COSPAR 迄今为止在行星保护方面所做的工作，但表示如此严格的科学要求有一天会与在火星上居住的尝试发生冲突。“我们可能不得不做出选择，”他说。
一些研究人员赞扬了这篇论文的观点。康奈尔大学天体生物学家阿尔贝托·费伦长期以来一直呼吁对航天器采取不那么严格的对待，并期待美国宇航局新任行星保护官 可能进行的更新。“直到大约一年前，这些协议还令人窒息，”他说，“但现在潮流正在以惊人的速度改变。”
然而，其他科学家则遗憾地表示，优先考虑定居点并随意引入微生物可能会损害或终止 在火星上寻找本地生命 的努力。美国宇航局前行星保护官约翰·鲁梅尔说，“维京号”的生命探测实验结果不确定，因为研究人员对火星环境了解不足，无法完全解读它们。今天的火星车正在弄清楚当地的岩石和化学物质是如何运作的，这样未来的机器人就能更好地寻找火星生命。如果未来的火星车在一个曾经有宇航员种植 受马特·达蒙启发而种植的土豆园 的区域发现了外来微生物，那么将该微生物认证为火星本地生物将更加困难。
鲁梅尔认为行星保护是未来在火星上生活的重要第一步，而不是必然的障碍。在未来的农民为种植土豆而改良土壤之前，他们会想知道土壤可能如何反应。例如，唤醒产生有毒气体的休眠本地微生物将是意想不到的。鲁梅尔说：“如果你想通过微生物等方式改造火星环境，那么那里是否有火星微生物会做出反击？”
然而，研究人员有很多想法，他们可以在那里寻找生命并生活，而且这些想法与我们在地球上如何平衡工业经济回报与空气和水污染的健康风险非常相似。简而言之，我们需要一些分区法。
COSPAR 和 NASA 继续讨论 什么可以构成火星上的“特殊区域”——也就是对于我们所知的生命来说，不太热也不太干燥的地方。这些区域可能会成为火星上首批科学保护区，仅供经过消毒的火星车使用。鲁梅尔设想建立一个覆盖整个行星的风和沙尘监测网络，以确保特殊区域保持特殊。“这是一个巨大的星球，”他说，“并非所有地方都必须以同样的方式进行。”
SETI研究所的生物学家玛格丽特·雷斯（Margaret Race）专门研究行星保护，她说，像洛佩斯这样的文章是平衡利用火星和探索火星的愿望所必需的重要一步。她指出，就像莱特兄弟无法预见到起飞前收起小桌板的必要性一样，COSPAR 当前的行星保护指南只是漫长对话的开篇。虽然一些人认为 2030 年（美国宇航局和其他组织希望届时将有人类踏上火星）是一个紧迫的最后期限，但雷斯表示，要真正污染火星大片区域所需的定居规模，仍然比一个人的一生要长久。
事实上，她说，人类在研究另一个科学保护区——南极洲时，已经成功地找到了折衷方案。21 世纪初，当俄罗斯研究人员试图钻探穿过冰层进入被埋藏的东方湖（Lake Vostok）寻找（相对而言）外来微生物时，其他研究人员担心脏钻头会污染数百万年来一直保持隔离的原始湖泊。在《南极条约》（《外层空间条约》的基础）框架下，俄罗斯人暂停了行动，考虑了环境影响。在确定加压的湖水会从任何冰层裂缝中喷涌而出后，他们采取了一种策略，即（使用更干净的钻头）刺穿一个小孔，并分析涌出的物质，而无需直接接触湖泊。
当他们 宣布发现一种新细菌 时，样本污染的可能性使得这一结果颇具争议。但至少这个湖泊的完整性得到了保护，以便未来进行研究。在火星上，未来的探险家和研究人员也可能找到能够保持和平的策略。“如果你停下来，向前思考，”雷斯说，“你可能做不到你想要的一切，但这并不意味着你停止。”
