美國(guó)《科學(xué)》雜志公布2009年度十大科學(xué)突破

美國(guó)《科學(xué)》雜志12月18日公布了該雜志2009年十大科學(xué)進(jìn)展，列在首位的是關(guān)于迄今最古老原始人“阿爾迪”的化石的研究成果。科學(xué)家認(rèn)為，“阿爾迪”生活在距今440萬(wàn)年以前，居住地為如今的埃塞俄比亞。
　　
    在此之前，1974年人們?cè)诎Ｈ肀葋啺l(fā)現(xiàn)的南方古猿阿法種（Australopithecus afarensis）古人類(lèi)露西的化石顯示，露西生活在320萬(wàn)年之前。她所代表的南方古猿阿法種被認(rèn)為是第一個(gè)直立行走的人類(lèi)，是目前所知人類(lèi)的最早祖先。然而，“阿爾迪”的化石顯示，其比南方古猿阿法種的年代還要早100多萬(wàn)年。這項(xiàng)新成果讓研究人員更加接近了人類(lèi)與黑猩猩所擁有的最后的共同祖先。
　　《科學(xué)》雜志的總編布魯斯·艾伯茨博士在相關(guān)的社論中說(shuō)：“有關(guān)‘阿爾迪’的研究改變了我們對(duì)早期人類(lèi)進(jìn)化的認(rèn)識(shí)，它代表了來(lái)自9個(gè)國(guó)家不同專(zhuān)長(zhǎng)的47名科學(xué)家為期15年的艱苦卓絕以及高度協(xié)作的研究成果。這些科學(xué)家對(duì)15萬(wàn)個(gè)動(dòng)物和植物化石標(biāo)本進(jìn)行了詳盡的分析。”
　　在對(duì)顱骨、牙齒、盆骨、手、腳和其他骨頭進(jìn)行分析之后，科學(xué)家確認(rèn)迄今“阿爾迪”具有混合型的特征：既有與其祖輩（如中新世的類(lèi)人猿）所共有的“原始”特征，又有“衍生的”特征，即那些只與后來(lái)的原始人類(lèi)所共有的特征。
　　然而，其許多特征并不出現(xiàn)在現(xiàn)代的非洲猿身上。因此，令人意想不到的結(jié)論是：非洲猿可能自我們最后的共同祖先之后已經(jīng)過(guò)了非常大程度的演化，這使得在研究人猿最后的共同祖先以及理解人類(lèi)本身自那以后的進(jìn)化方面，黑猩猩和大猩猩并非理想化的模型。
　　實(shí)際上，最早的“阿爾迪”化石發(fā)掘于1994年，但獲得該發(fā)現(xiàn)的研究團(tuán)隊(duì)非常謹(jǐn)慎，他們沒(méi)有匆忙地公之于眾，而是對(duì)其進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)10多年的詳盡分析和材料整理，并且還將化石送往世界各地不同的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了評(píng)估。最后，他們才公布了自己具有劃時(shí)代意義的發(fā)現(xiàn)和分析。
　　《科學(xué)》雜志2009年另外9項(xiàng)開(kāi)拓性的科學(xué)成就如下：
　　費(fèi)米伽瑪射線太空望遠(yuǎn)鏡探測(cè)到脈沖星。美國(guó)宇航局的費(fèi)米伽瑪射線太空望遠(yuǎn)鏡幫助人們發(fā)現(xiàn)了過(guò)去未曾知曉的脈沖星，它們是具有高度磁性并快速旋轉(zhuǎn)的中子星，同時(shí)科學(xué)家對(duì)這類(lèi)脈沖星所發(fā)射出的獨(dú)特的伽馬射線有所理解。
　　雷帕霉素延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)鼠壽命。研究人員發(fā)現(xiàn)，利用免疫抑制藥物雷帕霉素對(duì)小鼠體內(nèi)一種關(guān)鍵性的信號(hào)通道進(jìn)行調(diào)制，能幫助它們延年益壽。這是人們首次在哺乳動(dòng)物身上取得如此結(jié)果。該發(fā)現(xiàn)中值得注意的是，科學(xué)家是在這些小鼠進(jìn)入中年時(shí)才開(kāi)始對(duì)它們進(jìn)行治療的。
　　石墨烯的應(yīng)用。在一系列獲得快速進(jìn)展的研究中，材料科學(xué)家對(duì)石墨烯——具有高度導(dǎo)電性的硅原子層的性質(zhì)進(jìn)行了探索，并開(kāi)始用該材料制作實(shí)驗(yàn)性的電子裝置。
　　植物內(nèi)脫落酸的受體結(jié)構(gòu)。脫落酸是一種植物激素，可幫助植物對(duì)抗干旱等惡劣生存條件，這有望讓科學(xué)家設(shè)計(jì)出新的保護(hù)作物不受長(zhǎng)期干旱傷害的方法，從而可能在全世界提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，并有助于人們?cè)谶吘壨恋厣戏N植特定植物以生產(chǎn)生物燃油。
　　超快X射線激光。美國(guó)科學(xué)家用位于斯坦福直線加速器中心的直線加速器相干光源研制成功世界上首臺(tái)X射線激光器。這是一種強(qiáng)有力的研究工具，它有能力拍攝正在進(jìn)行中的化學(xué)反應(yīng)、改變材料的電子結(jié)構(gòu)以及改變多種科學(xué)領(lǐng)域的諸多實(shí)驗(yàn)。
　　基因療法的卷土重來(lái)。歐洲和美國(guó)的研究人員開(kāi)發(fā)出結(jié)合了基因療法的新方法，從而在治療致命性大腦疾病、遺傳性失明和嚴(yán)重免疫障礙等方面取得了進(jìn)展。
　　磁單極子的存在。磁單極子是理論上只有一個(gè)磁極的基本粒子。在一次巧妙的試驗(yàn)中，針對(duì)名為自旋冰的奇特晶體材料進(jìn)行研究的物理學(xué)家獲得了磁漣波，這些磁漣波可模仿“磁單極子”自身可預(yù)測(cè)的行為。
　　在月球上發(fā)現(xiàn)了水。今年10月，美國(guó)宇航局月球隕坑觀測(cè)和傳感衛(wèi)星的傳感器通過(guò)觀察棄用火箭撞擊月球靠近南極的地方而發(fā)現(xiàn)月球上存在著水蒸氣和冰。
　　修復(fù)哈勃太空望遠(yuǎn)鏡。今年5月，由航天飛機(jī)宇航員對(duì)哈勃所完成的近乎無(wú)暇的最后修復(fù)讓其重新煥發(fā)生機(jī)，并擁有了更為銳利的“視覺(jué)”，經(jīng)過(guò)修復(fù)的哈勃拍攝到了自其1990年進(jìn)入太空以來(lái)最為壯觀的天體畫(huà)面。
　　此外，《科學(xué)》雜志提出了2010年值得關(guān)注的領(lǐng)域，預(yù)測(cè)明年的科學(xué)熱點(diǎn)話題包括癌細(xì)胞代謝、阿爾法磁譜儀、外顯子組測(cè)序與疾病、治療神經(jīng)精神性疾病的多能干細(xì)胞以及載人航天飛行的未來(lái)。