《时代》杂志评出2007十大科学发现

写在前面：美国《时代》杂志最近评出了2007年十大科学发现，美国及日本科学家在干细胞研究方面获得的突破位居榜首，而今年6月内蒙古确认发现当今世界上最大似鸟恐龙化石，也入选这一榜单，位列第7位。

干细胞研究获得突破

两本权威期刊《细胞》及《科学》在11月20日同时刊出来自美国及日本两个研究团队的报告，证实皮肤细胞经过“基因直接重组(direct reprogramming )”后可以转化成为具有胚胎干细胞特性的细胞。这项发现一方面解决了利用胚胎进行干细胞研究的道德争议，另一方面也使得干细胞研究的来源更不受限。分属京都大学及威斯康辛大学麦迪逊分校的两个团队虽然独立研究，但使用的方法几乎完全相同，更巧合的是竟然同时分别被两本期刊审核通过，证明基因直接重组技术的确有效。他们所使用的方式都是利用病毒将四个基因送入皮肤细胞，促使普通的皮肤细胞产生变化，最后成为带有胚胎干细胞性质的细胞，称为诱导式多能性干细胞(iPS )。

[评论]：美国哈佛大学的Douglas Melton表示，“在细胞中加入小分子实现相同的基因网络指日可待。”美国密歇根州立大学从事干细胞研究的Jose Cibelli表示，到那时，“担心干细胞伦理问题的人则必须找到新的活干。”

科学家首次完整破译人类个体基因组

　　人类第一个个体基因组排序已经完成。利用基因组排序技术，研究人员成功绘制了著名科学家克雷格·温特尔的一个完整的DNA蓝图。此次破译过程发现的人类遗传变异的数量比之前人们所设想的要“丰富”的多。这一研究发现刊登在9月4日的《PLoS生物学》上。既是论文作者又是研究对象的温特尔说，遗传密码的28亿个连续位也将加快预防性药物的研制过程。根据温特尔的预测，在5年时间内，更为快速和低廉的排序技术可以打造1万人的完整基因组，它们将为“一个个性化、具体化的基因组学时代的到来”奠定基础。他在接受电话采访时说：“一旦完成这些基因组的排序，我们便可在根本上具备认清与天性和坏境有关的每一个基本问题，我们将知道哪些特定是由遗传因素造成的，哪些又是由环境造成的。”此次研究发现颠覆了短期内便成为遗传学“绝对真理”的观点：从遗传学的角度来说，所有人的同一性可达到99.9%。

[评论]：此次研究的领导者、美国J. Craig Venter研究所的Samuel Levy表示，此次的测序与之前的有所不同。之前的测序没有在每个染色体的两个副本之间、甚至是不同捐赠者的DNA之间作出区分，从而混淆了等位基因（alleles）。

天文学家揭开最亮超新星爆发之谜

天文学家最近分析了被认为是迄今为止发现的最剧烈、也是最壮观的超新星爆发。他们表示，此次超新星爆发的壮观景象改变了他们对超大质量恒星“垂死挣扎”的一贯看法。这颗超新星代号为SN2006gy，位于2.4亿光年之外的英仙座NGC 1260星系。去年9月，这颗超新星忽然爆发，亮度达到太阳亮度的500亿倍，而其亮度也是一颗典型的超新星的100倍，打破了多项纪录，因此载入天文学史册。美国天文学家对这一壮观的天文事件进行了细致分析。他们在14日表示，SN2006gy超新星爆发可能是由一颗真正质量巨大的恒星爆炸形成的，这个庞然大物的质量起码是太阳质量的100倍。按照他们的推测，这颗恒星并非一次爆炸，而是分多次爆炸。领导此项研究的美国加州大学圣克鲁斯分校天文学家斯坦·沃斯雷说：“我们通常把超新星视作恒星的灭亡，但在这种情况下，同一颗恒星爆炸了多次。”研究结果刊登在最新一期《自然》杂志上。

评论：沃斯雷说，最终，狂躁的恒星缩小至质量只有太阳的40倍左右，但即便如此，它的焰火表演仍未结束，恒星缩小至一个富含铁质的核心，崩溃，最终向外喷射出炽热的伽马射线。种庞然大物在宇宙早期可能更为普遍。

南极海域发现多种奇异的深海生物

研究人员在在环绕南极洲的海洋深处发现了700多个新物种。从南极地区海域大约2300到19700英尺(700到6000米)深的海底发现的新物种包括心形海胆、食肉类海绵、和有盘子大小的海蜘蛛。该研究报告的第一作者、来自德国汉堡大学的海洋生物学家安吉莉卡·勃兰特说：“我们为在很多物种中发现的巨大多样性而感到惊讶。我们过去认为，随着营养和食物的减少，可能会引起两极地区生物多样性的减少。”
该研究的合著人、来自威廉港(Wilhelms haven)德国海洋生物多样性研究中心的布丽奇特·艾比说：“在发现的这些新物种中，有很多是我们以前从未见过的，因为此前有很多是我们所不知道的。”这项研究是南极深海生物多样性工程的一部分。从2002年到2005年，一个由来自14个机构的研究人员组成的国际小组乘坐德国波拉斯汀(Polarstern)号研究船在南极半岛东部的威德尔海进行了三次南极深海生物多样性工程考察。这项工程对海洋生物调查计划作出了重要贡献，在这项全球协作计划中，数千名研究人员将在2010年前统计出所有的海洋生物。

评论：一些有孔虫类甚至与北冰洋的类似生物具有相同的遗传基因，这很可能意味着这些微小生物是“世界大同，四海一家”，分布在全球任何可能的海域。不过，对极地附近纬度水域的相关研究表明，绝大多数最新发现的南极深海生物还是独一无二的。

科学家研制出人造心脏瓣膜

据世界卫生组织估计，全球有大约60万人未来三年需要更换心脏瓣膜。英国科学家给这些患者带来了希望：由英国伦敦大学帝国学院心脏学研究中心马格迪·亚库布博士领导实施了一项研究，这项历时10年的努力将有望在不久结出果实，届时，他们可以将将骨髓干细胞诱变培育成为心脏瓣膜细胞。亚库布希望，借助于特制的胶原质支架，这一组织能长成心脏瓣膜的形状。近年来，全世界的科学家都在努力培育新的心脏瓣膜和其他身体组织。如果亚库布研究小组培育的组织在动物身上的实验取得成功，他估计它有望在3到5年内用于人造心脏瓣膜移植患者身上。

评论：培养出心脏瓣膜是用干细胞培养完整心脏的重要一步。雅各布预言，10年内他们就可以通过干细胞培养出完整的人类心脏。另外，该研究小组计划于今年晚些时候进行动物心脏瓣膜移植试验。

太阳系外新发现三颗行星

英国天文学家在太阳系外新发现三颗行星，分别命名为WASP-3、WASP-4和WASP-5。这三颗行星是由天文学家通过安装在南非和西班牙加那利群岛上的广角相机发现的，其中两颗是目前南半球上空最亮的凌日行星。凌日行星是指在观测者看来，周期性地从其母恒星前面和后面经过的行星。这类行星十分便于天文观测。英国圣安德鲁斯大学天文学家安德鲁·卡梅龙表示，这三颗行星都与木星相似，但距离它们的母恒星都非常近，所以它们的“一年”还不足地球上的两天，属于迄今发现的公转周期最短的行星。由于距母恒星太近，这几颗行星的表面温度在2000摄氏度以上，所以那里不大可能有生命存在。

评论：英国圣安德鲁斯大学天文学家安德鲁·卡梅龙表示，这三颗行星都与木星相似，但距离它们的母恒星都非常近，所以它们的“一年”还不足地球上的两天，属于迄今发现的公转周期最短的行星。由于这几颗行星的表面温度在2000摄氏度以上，所以不大可能有生命存在。

内蒙古发现当今世界上最大似鸟恐龙化石

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所专家于6月13日宣布，经研究确认，在内蒙古自治区二连浩特市发现的一具巨型兽脚类化石是当今世界上最大的似鸟恐龙化石。古脊椎所研究员徐星介绍，这具化石是我国科学家于2005年在内蒙古二连盆地大约8000万年前沉积的岩石中发现的，体长约8米，站立高度超过5米，体形可与著名的暴龙类相比。中国科学院与内蒙古自治区国土资源局的学者经过两年的联合研究得出结论，这具化石属于鸟类的近亲——窃蛋龙类，而且是一种处于过渡类型的窃蛋龙，专家最终将其命名为二连巨盗龙。

评论：最令科学家们感兴趣的是二连巨盗龙具有的大量似鸟特征。在向鸟类演化的过程中，不同恐龙类群的特征演化模式和潜在的发育机制是不同的，这也说明鸟类的起源是复杂的。二连巨盗龙的发现将极大地丰富人类对于恐龙向鸟类演化过程的理解。

找到人类走出非洲的证据

今年初，一个由多个国家的科学家组成的小组宣布，通过对1952年在南非发现的一个骨头进行分析，证明它是第一块证明现代人是从非洲走出来的化石证据。据信，人类是在65000年前到25000前走出非洲的。这块头骨化石距今已有大约36000年。

评论：这项研究同时还提供了第一个化石证据，表明现代人的祖先是在“最近”才离开非洲的。Grine表示：“如果这些古人类走出非洲的时间大大后移，那么你可能会想，当时的欧洲人看起来应该与非洲人非常相像。”

世界上年龄最大的动物

今年10月，威尔士班戈大学研究人员在冰岛北部海岸的一个海架上捕捞时，无意间发现了一只405岁的蛤蜊，据信，这只蛤蜊就是世界上年龄最大的活动物。严格地说，当时它真的还活着，但为了对壳上的环进行研究以确定它的年龄，研究人员不得不将这只蛤蜊杀死。蛤蜊家族中的Arctica Atlantica尤其擅长长寿之道，它们一般能活到200岁到300岁，由于在水下262英尺的沙子中“定居”，这个特殊的家族成员得以生存更长时间。当这只“老寿星”第一次在这里“定居”时，莎士比亚的大作《哈姆雷特》正式登陆环球剧场，英国人则开始北美洲安营扎寨。

评论：动植物寿星榜排出世界生物年龄，被广泛接纳的寿星分别是：美国狐尾松（4844岁）、英国栎（1000岁）、湖鲟鱼（154岁）、加拉帕戈斯陆龟（177岁）、露脊鲸（130岁），此外人类因珍妮·卡门特得出的122岁也同时上榜。

现实世界的“氡”

今年4月，塞尔维亚的地质学家挖出一块白色的粉状矿物，他们一时搞不清楚是什么东西，由什么构成，于是将它交给了伦敦自然历史博物馆的矿物学家克里斯·斯坦利。后者发现，这一矿物里含有与科幻小说里描述的“氡”(一块绿色发光的岩石)一样的成分。我们在影片《超人》中也了解，超人最怕就是氡。想不到，科幻世界里的东西真的在现实世界里找到了。

评论：伦敦自然历史博物馆矿物学家克里斯·斯坦利博士公布了这个神秘的新矿石的特性。在互联网上搜寻它的化学分子式之后，他发现了与之相匹配的名字——钠锂硼硅酸盐。斯坦利说：“发现这个与科幻影片中相同的科学名称让我感到很吃惊。”

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专题编辑：薇琪