2013年全球十大科学新发现

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可植入电子产品

捕捉暗物质粒子

利用干细胞培育器官

一个老鼠的大脑组织

  2012世界末日的预言过去已经将近一,随着时间的推移,有关玛雅人的各种推测也不攻自破,人类似乎也快渐渐淡忘了末日对人类造成恐慌。据美国《连线》杂志12月18日报道,就科学发现而言,2012年的成就似乎是难以企及。相较2012年,2013年既没有像“上帝粒子”那样的令人们期待已久的巨大发现,亦没有其他的火星车登陆火星。然而,这并不代表今年的科学界就没有任何闪光点。

  人类首次跨入星际空间

  经过36年的不懈努力,美国航空航天局(NASA)2013年9月证实,“旅行者1号”正式成为历史上第一个进入星际空间的人造物体。“旅行者1号”进入星际空间的证据主要有两个,一个是太阳风强度降低,另一个是银河系宇宙射线增强,这些变化说明“旅行者1”号摆脱太阳影响范围。

  基因组编辑新时代到来

  在2013年1月,有两个研究组宣布其发现了一种快速、精确的编辑段基因组代码的方法。这种被称为CRISPR的系统能利用靶向干扰外源DNA的crRNAs,将调控真核生物和原核生物进程的各类小RNA分子连接在一起,从而创建出更简便更安全的哺乳动物细胞(包括人类细胞)基因组编辑新方法。

  全球变暖暂缓的原因

  全球在近几十年的加剧变暖后,从20世纪90年代开始,地表温度的增速开始有所放缓。这对于气候科学界来说似乎是一个非常神奇的现象。不过,这并不意味着全球气候变暖将会停止。据研究者指出,近年来,深海温度一直在不断提高。相比1000年以前,温度变暖速度足足提升了15倍。因此,全球气候变暖暂缓不是一个终点,而仅仅是一个节点。

  透明老鼠大脑

  2013年4月,美国斯坦福大学一支科学家小组发现一种可使老鼠大脑组织完全透明化的方法。科学家们把实验鼠的脑部浸泡在一些化学物质中,等到这些化学物质渗入脑内并形成网格结构、足以支撑脑部组织后,冲掉脑部蛋白质,获得“透明大脑”。随后,脑部研究人员可通过染色手段定位脑细胞,获取重要的生物化学信息。

  来自银河系的中微子

  “冰立方”是科学家在南极地下建造的体积为1立方公里的望远镜,其主要用于探测中微子并揭开这种神秘微小粒子的秘密。而就在连续三年没有任何收获后,在今年冰立方终于发现了深埋在南极冰川一英里以下的望远镜探测到了一种神秘的来自银河系外的高能量中微子。

  一种新的食肉哺乳动物

  科学家在南美安第斯山脉的云雾森林中发现了一种新的浣熊科物种,这是30多年来在西半球发现的第一个食肉目新物种。这种动物长得十分可爱,外表既像家猫又像泰迪熊,属浣熊家族的一员,它被命名为“olinguito”(小型犬浣熊)。

  利用干细胞培育器官

  2013年,科学家在利用干细胞培育器官方面取得一系列突破。日本细胞生物学家利用皮肤细胞培育干细胞,而后成功利用这种干细胞培育出体积虽小但能正常发挥功能的迷你肝脏。而奥地利神经学家也成功利用干细胞培育出“大脑类器官”。借助于类器官,科学家能够解答与大脑发育以及最初发育阶段出现的紊乱有关的一系列重大疑问。

  可植入电子产品

  2013年对于可植入体内的电子产品来说具有里程碑意义。科学家们研发出了一种具有生物相容性、符合医用安全标准、能够适用于人体内部复杂环境的特殊集成电路。它能“在自然的生理状态条件下对各种生理、生化参数进行连续的实时测量与控制,得出的数据更精确;有利于器官与组织之间的直接调控,获得理想的刺激和控制效应,利于损伤功能的恢复和病情的控制,还可以用来治疗某些疾病。

  此外,科学家设计出了一种超薄柔性电子产品,可直接“打印”在皮肤上,经久耐用,却又让使用者几乎察觉不到。正是因为这些产品非常薄,因此,也有人把它称作“电子文身”。这种“电子文身”使人们可在较长时间里佩戴这些电子器件,同时又不影响正常的日常活动。该系统可被用来追踪身体健康状况,以及监测手术伤口附近的皮肤愈合情况。

  捕捉暗物质粒子

  2013年对于暗物质粒子研究者来说是十分跌宕起伏的一年。在4月份的时候,科学家发布了一个关于AMS实验的最新发现报告称,第一批数据证实了大约40万个正电子的信息,其可能来自暗物质粒子湮灭。安装在国际空间站上的阿尔法磁谱仪(AMS-02)已经检测到暗物质湮灭的“痕迹”。而在2013年10月的时候,位于美国桑福德地下研究中心的暗物质实验——大型地下氙探测器(LUX)实验却发布了研究结果称,排除了大质量弱相互作用粒子(WIMPs)作为暗物质候选者的可能,也就是说经过其观测,未发现任何暗物质粒子。

  这一结果与其他许多同样未发现暗物质粒子的实验结果相同。不过,仍然还是有许多实验发现了潜在的暗物质,而且其中一个研究组就是在LUX发布其研究结果的两个月后发现了暗物质粒子“痕迹”。

  恐惧记忆可通过精子遗传给后代

  美国乔治亚州艾默里大学以老鼠做实验,让老鼠先嗅到樱花气味,再让电流通过其身体,令它们对樱花气味产生恐惧。其后科学家再对老鼠的后代做实验,发现它们就算没有被电流电中,亦对樱花味产生恐惧。

  科学家称,生物的遗传信息被存储在DNA中并由父母传给孩子,然而随着生活习惯和压力等后天因素使得基因有所改变,这也就是为什么这些记忆会遗传给下一代的原因。然而究竟什么样的后天因素会使记忆模式发生改变,从而通过精子和卵子的结合,来影响下一代呢?这仍然是一个未解之谜

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