2007十大科学进展

xielirong

美国《科学》杂志评出的2006年十大科学进展，件件都是具有突破性的进展。从中可以看到，在这

十项进展中，与生物的遗传变异和进化有关的就有六项之多。联想到最近看到的，教宗曾接见霍金，表达

对宇宙学的研究的兴趣和一定程度的认同，或许可以猜测，教宗对生物的进化会增加兴趣。
　　美国《科学》杂志12月21日公布了该刊评选出的2006年度十大科学进展。
　　1.“庞加莱猜想”获证明
　　俄罗斯数学家格里高里·佩雷尔曼于2002年11月首次发表了自己关于证明“庞加莱猜想”的文章，随

后他又陆续发表了余下的两篇文章。经过近4年的工作，数学家在2006年终于达成一致意见认定佩雷尔曼

的研究解答了数学界最古老的问题之一。对于他们来说，俄罗斯数学家格里高里·佩雷尔曼对“庞加莱猜

想”的证明可以称为是10年来的突破。
　　2.“挖掘”化石中的DNA
　　今年是发现尼安德特穴居人化石150周年的纪念年。11月份欧洲和美国科学家表示，对从化石中抽取

的NDA样本进行测序，他们找到现代人和原始人的DNA排序的变化，它们之间的差异也许显示了人类进化的

重要过程。研究认定，穴居人与我们的祖先至少在45万年前就已分道扬镳。此外，有科学研究小组的数据

表明，穴居人和现代人之间也许曾出现过混种情况。
　　科学家将环境基因组学与快速测序技术相结合，对生活在2.7万年前一只猛犸象的化石进行了DNA研究

。相同的技术还被用于研究1500万年前的细菌、真菌、病毒、土壤微生物和植物，新的技术导致古老生物

的DNA测序迅速发展。
　　3.冰原在消失
　　格陵兰和南极洲具有地球上最大的冰原，然而不幸的是冰河学家今年明确表示，这两处的冰原正在消

失在海洋中，而且是以不断加速的方式在进行。如果冰原按如此速度缩减，只需数百年，世界众多海岸低

地将面临洪水灾害。
　　4.从海洋到陆地的鱼
　　古生物学家发现长3米有鳍的鱼化石，名为“Tiktaalik”。它具有扁平的头，双眼在头顶上部，生活

在浅溪中。研究发现，该鱼的鳍十分有力，这可能是后来动物在陆地上用以行走的肢进化的开始，它将帮

助人类研究生命如何离开海洋登上陆地。
　　5.隐身术
　　虽然看上去一点也不像哈里·波特的魔法斗篷，但科学家今年制造的装置却是第一个将物体在视觉上

屏蔽起来的雏形装置。它能引导入射的微波，使其既不反射也没有影子。虽然只对微波中某些波长的电磁

波具有隐身作用，但是它具有的潜力为人们操纵电磁波提供了途径。
　　6.黄斑变性患者的希望
　　研究“老年性黄斑变性”这种眼部疾病的专家们发现，一种名为ranibimuzab的药能显著改善某些患

者的视力，他们还找出了几个使得人们易患该病的基因。
　　7.生物多样性的产生
　　今年的几份研究报告表明，生物个体身上的微小遗传变化使它们获得在新环境的生存能力，从而走上

不同的进化道路。通过对沙滩鼠、果蝇、蝴蝶、雀类，以及一种人工杂交出的一种生存能力更强的蝴蝶的

研究，科学家对生物学的一个基本问题———生物多样性是如何产生的———有了更多的认识。
　　8.显微学突破原极限
　　今年，德国科学家开发出新的显微技术———受激发射减损（STED），它克服了传统光学显微镜分辨

率的衍射限制（200纳米），使科学家成功观察到40纳米的结构，这为我们了解细胞和蛋白质的精细结构

提供了更清晰的视野。
　　9.记忆持续的机制
　　许多神经科学家认为，加强大脑神经元间连接的“长时程增强（LTP）”过程很可能是大脑记忆的基

础。今年的几篇论文进一步证明了这一假说。1月，西班牙科学家在研究小鼠听到一种声调会眨眼的试验

中，观察到这种记忆机制。8月，另一组科学家描述了大鼠学习躲避危险区域时海马体中的LTP过程。另一

篇研究则从反面进行了证明：如果用一种化合物阻断维持LTP过程的酶进入海马体，就会擦除学到的记忆

。
　　10.小RNA新类型
　　小分子RNA（核糖核酸）是近年的热门研究领域，今年科学家们发现了一类新的小分子RNA：Piwi－干

扰RNA（piRNAs），它们大量存在于老鼠和人的睾丸中，科学家还在努力寻找该物质在体内的其他聚集区

域。科学家相信，与piRNAs有关的Piwi基因在多种生物中负责调控精细胞的发育和维持。
　　另外，《科学》杂志将韩国科学家黄禹锡的论文造假骗局列为“年度崩溃事件”。干细胞研究人员黄

禹锡及其合作者曾在《科学》杂志发表两篇有关干细胞研究突破的重要论文，但他们制造的骗局在2006年

被彻底揭穿。《科学》杂志说，本年度还查处了其他几起科学研究领域涉及不端行为的事件。