解读美国《科学》杂志年度十大科学进展

埃塞俄比亚发现的一副女性原始人骨骼化石

    又到年关,科学领域的各类评选也相继出炉。不同的评选机构,自有不同的视角和标准。作为世界权威的科学期刊,美国《科学》杂志每年都要评选“年度十大科学进展”,而今年,考古研究、生命科学、空间科学等领域的研究各领风骚。

    考古研究:共同祖先新认识

    基因分析表明,人类与黑猩猩可能在600万年至700万年前分道扬镳,走上不同的进化道路。科学界此前一直假定,人与黑猩猩的最后一个共同祖先具有众多与黑猩猩相似的特征,因此黑猩猩和大猩猩一直被作为研究人猿最后共同祖先以及理解人类进化的理想模型。不过,科学家对迄今最古老原始人阿尔迪的化石分析颠覆了这一假定。

    来自9个国家的47名科学家历经15年“艰苦卓绝、高度协作的研究”确认,生活在距今440万年前的阿尔迪虽然不是人与黑猩猩最后的共同祖先,却是迄今最接近这一共同祖先的原始人。在将阿尔迪与其祖辈(如中新世的类人猿)以及后来的原始人类和黑猩猩进行比较研究后,科学家得出结论认为,在经历最后的共同祖先阶段之后,人与黑猩猩在各自进化道路上都出现了与共同祖先差异很大的特征。

    研究人员表示,在研究人类进化时,不宜再将黑猩猩当作共同祖先的“替身”,正如达尔文曾表示的,真正了解人类共同祖先的唯一方法就是找到它。

    《科学》杂志总编辑布鲁斯·艾伯茨评价说,有关阿尔迪的研究改变了人们对早期人类进化的认识。也正因此,有关阿尔迪的研究成果位列今年《科学》十大科学进展榜首,这也是考古类研究成果首次排在第一的位置。

    生命科学:让生命更健康

    在十大进展中,生命科学占有两席:雷帕霉素可延长实验鼠寿命、基因疗法治疗致命脑病。前者给人类延年益寿带来希望,后者则再次凸显了基因疗法的广阔应用前景。

    雷帕霉素的研究成果来自美国研究人员。他们发现,广泛用于治疗自身免疫和移植排斥疾病的免疫抑制药物雷帕霉素,可以使得“老年”实验鼠寿命延长9%至14%。

    这一研究为寻找人类抗衰老药物带来了巨大希望,也首次提供“令人信服的证据”证明,可以延缓衰老过程,使用药物疗法可以延长寿命。

    不过,雷帕霉素的缺陷也非常明显——它会削弱免疫系统。因此英国牛津大学衰老问题专家林恩·考克斯提醒说,人们应该知道“也许延长健康寿命比泛泛延长寿命更应该成为努力的方向”。

    基因疗法是利用健康基因来填补或替代某些缺失或病变的基因,这一疗法兴起于上个世纪90年代。

    基因是生命的设计图,因此当基因由于突变、缺失、转移等原因而“出错”时,细胞制造出来的蛋白质数量或形态就会出现问题,人就会生病。治疗这类疾病的最根本方法,就是找出基因发生“错误”的地方和原因,把它矫正过来,病体自然治愈。

    法国、德国和美国研究人员在基因疗法领域取得了最新进展。他们在《科学》杂志上报告说,肾上腺脑白质营养不良是一种致命脑病,他们向两名患者的造血细胞中引入了一种“治疗”基因,成功使患者病情停止发展。

    目前,基因疗法临床应用仍然较少,大多数还处于研究阶段,不过其潜力巨大,应用前景非常广阔。假以时日,基因疗法也许会治疗越来越多的人类顽疾。





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