解讀《科學》雜誌年度十大科學進展

新華社華盛頓12月18日電　又到年關,科學領域的各類評選也相繼出爐。不同的評選機構,自有不同的視角和標準。作為世界權威的科學期刊,美國《科學》雜誌每年都要評選「年度十大科學進展」,而今年,考古研究、生命科學、空間科學等領域的研究各領風騷。 考古研究:共同祖先新認識基因分析表明,人類與黑猩猩可能在600萬年至700萬年前分道揚鑣,走上不同的進化道路。科學界此前一直假定,人與黑猩猩的最後一個共同祖先具有眾多與黑猩猩相似的特徵,因此黑猩猩和大猩猩一直被作為研究人猿最後共同祖先以及理解人類進化的理想模型。不過,科學家對迄今最古老原始人阿爾迪的化石分析顛覆了這一假定。來自9個國家的47名科學家歷經15年「艱苦卓絕、高度協作的研究」確認,生活在距今440萬年前的阿爾迪雖然不是人與黑猩猩最後的共同祖先,卻是迄今最接近這一共同祖先的原始人。在將阿爾迪與其祖輩(如中新世的類人猿)以及後來的原始人類和黑猩猩進行比較研究後,科學家得出結論認為,在經歷最後的共同祖先階段之後,人與黑猩猩在各自進化道路上都出現了與共同祖先差異很大的特徵。研究人員表示,在研究人類進化時,不宜再將黑猩猩當作共同祖先的「替身」,正如達爾文曾表示的,真正了解人類共同祖先的唯一方法就是找到它。《科學》雜誌總編輯布魯斯·艾伯茨評價說,有關阿爾迪的研究改變了人們對早期人類進化的認識。也正因此,有關阿爾迪的研究成果位列今年《科學》十大科學進展榜首,這也是考古類研究成果首次排在第一的位置。 生命科學:讓生命更健康在十大進展中,生命科學佔有兩席:雷帕黴素可延長實驗鼠壽命、基因療法治療致命腦病。前者給人類延年益壽帶來希望,後者則再次凸顯了基因療法的廣闊應用前景。雷帕黴素的研究成果來自美國研究人員。他們發現,廣泛用於治療自身免疫和移植排斥疾病的免疫抑製藥物雷帕黴素,可以使得「老年」實驗鼠壽命延長9%至14%。這一研究為尋找人類抗衰老藥物帶來了巨大希望,也首次提供「令人信服的證據」證明,可以延緩衰老過程,使用藥物療法可以延長壽命。不過,雷帕黴素的缺陷也非常明顯——它會削弱免疫系統。因此英國牛津大學衰老問題專家林恩·考克斯提醒說,人們應該知道「也許延長健康壽命比泛泛延長壽命更應該成為努力的方向」。基因療法是利用健康基因來填補或替代某些缺失或病變的基因,這一療法興起於上個世紀90年代。基因是生命的設計圖,因此當基因由於突變、缺失、轉移等原因而「出錯」時,細胞製造出來的蛋白質數量或形態就會出現問題,人就會生病。治療這類疾病的最根本方法,就是找出基因發生「錯誤」的地方和原因,把它矯正過來,病體自然治癒。法國、德國和美國研究人員在基因療法領域取得了最新進展。他們在《科學》雜誌上報告說,腎上腺腦白質營養不良是一種致命腦病,他們向兩名患者的造血細胞中引入了一種「治療」基因,成功使患者病情停止發展。目前,基因療法臨床應用仍然較少,大多數還處於研究階段,不過其潛力巨大,應用前景非常廣闊。假以時日,基因療法也許會治療越來越多的人類頑疾。 　　空間科學:月球找水終告捷今年空間探測領域有不少新發現、新成果,比如美國、法國等合建的費米伽馬射線望遠鏡探測到未知脈衝星,不過最「奪目」的一項成果,就是美國發現月球上果真有水!美國半人馬座火箭、月球坑觀測和感測衛星10月9日相繼撞擊了月球南極附近的凱布斯坑。這之後不久,科學家們就從撞月激起的塵埃中發現了水蒸氣和冰。月球是地球的近鄰,也最適宜作為人類探索遙遠未知星球的前哨。在月球上建立人類的太空基地,水是必不可缺的要素之一。因此,探月尋水一直是人類發展月球探測項目以來最重要的目的之一。美國航天局宣布「月球有水」的重大消息後,一些科學家疾呼,月球對各國探索者來說已更具吸引力。月球水不僅可為登月宇航員建立長期營地提供基本生存可能,而且還可為火箭等航天器提供燃料燃燒所需氧氣,甚至可直接轉化為氫類燃料。證實月球有水,不啻為探索月球的重大轉折點。不過,儘管科學家可以儘可能樂觀地去想像月球究竟有多少水,但這次實驗僅僅局限在凱布斯月球坑,凱布斯是否能代表整個月球表面的水含量仍是個未知數,對於月球全球的狀況仍需進一步取證分析。 基礎科學也精彩2009年,基礎科學研究領域也有不少重要的新進展,它們的應用將不斷改變人類的生活。比如,科研人員對石墨烯的性質進行了更深入研究,並開始用這種材料製作實驗性電子裝置。石墨烯是一種已知強度最高、擁有高度導電性的碳原子層材料。美國科學家用直線加速器相干光源在世界上首次製成超快X射線激光。這是一種強有力的研究工具,能對進行中的化學反應拍攝快照,改變材料的電子結構。此外,法國研究人員還找到了可以證明磁單極子存在的證據。磁單極子是指理論上只有北極或南極一個磁極的基本粒子,此前專家只是從理論上預言了該粒子的存在。
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