Chúng ta thường cho rằng đặc điểm sinh học của con người hiếm khi thay đổi bất kể là sống ở đâu, nhưng lúc nào cũng có ngoại lệ. Chẳng hạn bộ tộc “người cá” Bajau ở Indonesia đã phát triển lá lách lớn, giúp tăng oxy trong máu để họ nín thở lâu dưới nước. Hoặc người Tây Tạng có một đột biến gen giúp giữ lượng hemoglobin trong máu luôn ổn đinh.

Nếu những điều này đã xuất hiện ngay ở Trái đất thì một môi trường sống như Sao Hỏa có thể gây ra những thay đổi còn ghê gớm hơn. Theo Scott Solomon, một nhà sinh học tiến hóa ở Đại học Rice thì khi sống trên đó trong vài thế hệ, những đứa trẻ sinh ra sẽ có đặc điểm sinh học khác rất nhiều so với người Trái đất.

Ngoài Trái đất, Sao Hỏa là hành tinh dễ chịu nhất trong Hệ mặt trời và tình trạng của nó như thể đang chờ có người tới để cải tạo đúng cách: Nhiệt độ cao nhất là 35°C gần bằng thân nhiệt con người, chỏm băng ở cực bắc làm từ một lớp băng nước dày gần 3 km và cực nam dày hơn chủ yếu làm từ băng cacbon dioxit. Diện tích cũng rất ấn tượng với 144,8 triệu km², bằng 97,2% diện tích đất liền trên Trái đất.

Sao Hỏa cách đây 4 tỷ năm.

Nhưng những mặt tối mới là thứ chiếm ưu thế: thiếu nước, nhiệt độ thường rớt xuống âm 125°C, bầu khí quyển mỏng bằng 0,6% Trái đất mà có tới 95,9% là CO₂ trong khi oxy chỉ chiếm 0,15%, áp suất không khí chưa bằng 1% áp suất ở mực nước biển trên địa cầu. Từ trường rất yếu do lõi đã ngừng hoạt động cách đây 4 tỷ năm, khiến cho nó phải hứng trọn phần lớn bức xạ từ Mặt trời.

Khi định cư ở đó, người ta sẽ sống trong từng cộng đồng nhỏ và phải chịu mức bức xạ cao, ngay cả khi ngồi trong nhà. Theo giáo sư Solomon, bức xạ cao sẽ đẩy nhanh một vài đột biến gen nhất định và nếu đột biến đó đem lại tỷ lệ sống sót 50%, họ sẽ truyền những gen đó cho con cháu với tốc độ nhanh hơn bình thường. Như vậy, các thế hệ sau sẽ có những thay đổi ngày một rõ hơn về cơ xương, thị lực, màu da, tim, phổi và khả năng miễn dịch.

Từ trường yếu và dị dạng của Sao Hỏa.

Do lực hấp dẫn của sao Hỏa chỉ bằng 38% Trái đất nên cơ bắp và xương sẽ yếu đi. Nếu như trên Trái Đất, lực hấp dẫn tác động liên tục lên xương giúp thúc đẩy sự tái tạo xương thì trên sao Hỏa, lực tác động nhỏ dẫn tới việc tái tạo xương giảm sút, làm nó giòn hơn.

Tiếp đến là người ta sẽ phải ở trong nhà nhiều hơn và mỗi khi ra ngoài bắt buộc phải mặc bộ đồ vũ trụ, mặt khác Sao Hỏa cũng thiếu các cảnh quan rộng lớn. Tất cả sẽ dẫn tới cận thị vì không cần phải nhìn xa nữa.

Để chống lại bức xạ, da người thường sẽ sậm màu hơn nhưng cũng có thể xuất hiện một số sắc tố hoàn toàn kì dị chẳng hạn màu tím bầm, màu vàng hoặc màu đồng để làm chệch hướng bức xạ. Thậm chí là màu xanh lá như ở các loài thực vật.

Do oxy rất ít và phải sản xuất nhân tạo, họ phải học cách sử dụng khí oxy sao cho tối ưu chẳng những bằng máy móc, mà còn bằng chính cơ thể mình. Dĩ nhiên là bầu không khí nhân tạo trong những căn nhà sẽ có thành phần tựa như Trái đất (21% oxy, 78% nitơ), nhưng áp suất không khí bên trong có thể thấp hơn áp suất ở mực nước biển (1 atm) và sẽ gần giống ở các vùng núi cao.

Như vậy, họ sẽ biến đổi theo kiểu giống như người Tây Tạng: mao mạch dày đặc hơn để vận chuyển oxy hiệu quả hơn, tăng dung tích phổi để hấp thụ được nhiều oxy hơn và thay đổi hoạt động trao đổi chất sao cho hạn chế lượng mỡ bị đốt cháy mà lại tối đa hóa lượng glucose tiêu thụ.

Môi trường vô trùng của Sao Hỏa có thể khiến hệ miễn dịch không cần thiết nữa. Nếu vậy, họ buộc phải tránh xa những người Trái đất mang mầm bệnh và dần dà sẽ không còn sự tiếp xúc nào giữa hai hành tinh nữa. Cuối cùng, đôi bên sẽ phân ly nhiều tới mức hình thành hai loài người khác nhau: Homo sapiens và Homo martianus. Chưa kể tỷ lệ mắc ung thư cũng sẽ cao hơn.

Giáo sư Solomon nói để hạn chế những thảm họa trên thì phải đảm bảo sự đa dạng về di truyền. Tức là những người định cư đầu tiên trên Sao Hỏa nên đến từ khắp nơi trên thế giới, nhất là từ Châu Phi - nơi có sự đa dạng di truyền cao nhất. Đồng thời số người cần từ 100 ngàn đổ lên.

Các khu định cư cũng nên nằm ở những chỗ có bức xạ thấp, với bầu khí quyển đặc hơn và có nhiều rào chắn tự nhiên. Đó là các vùng trũng thấp như bồn địa, thung lũng, hẻm núi và hang động. Bất chấp những biện pháp đó, một khi con người đã chấp nhận sống trên Sao Hỏa thì biến dị sớm muộn gì cũng xuất hiện.