《科學》預測2023年大科學事件

德國一部分地區放寬了在公共交通工具上佩戴口罩的規定。圖片來源：JULIAN RETTIG/PICTURE ALLIANCE/DPA/AP IMAGES

近日，《科學》雜志預測了2023年可能成為頭條新聞的科學事件。

公共衛生：繼續對抗新冠病毒

隨著新冠疫情作為全球衛生緊急事件進入第四個年頭，研究人員正在繼續努力使這種疾病變得可控和正常。他們將追蹤奧密克戎病毒的數百個亞變種，病毒學家將在今年觀察病毒的進化，看它最終是否會放慢速度，還是會出現更危險的變種，從而避開人類對該病毒建立的大部分免疫力。疫苗研究人員希望開發出新的疫苗，為對抗各種病毒變種提供廣泛的保護力。另一個優先的事項是引入鼻用疫苗，在人體粘膜內部促進免疫反應——與在手臂上打針相比，這種方法應該能對最初的感染產生更強、更快的防御。但公共衛生專家擔心，廣泛的疫苗接種猶豫可能會持續下去，對抗擊新冠和其他疾病產生長期影響。此外，科學家將重啟尋找新冠有效療法的研究，因為病毒的進化已使幾種現有的基于抗體的藥物失效。同時，治療“長新冠”的潛在藥物的隨機試驗可能會產生初步結果，使數百萬患有疲勞和其他衰弱癥狀的人受益。

氣候政策：各國考慮氣候損失協議

今年，來自二十多個國家的外交官將討論一項協議的條款，該協議要求發達國家支付氣候變化造成的損失，發達國家對歷史上大部分溫室氣體排放負有責任。這一承諾是2022年11月在埃及舉行的聯合國氣候峰會上提出的唯一實質性新政策。一個新的基金將支付與高溫、洪水和氣候變化等影響有關的經濟和財產損失，但是簽署該協議的國家尚未敲定其細節，比如哪些國家應該支付，哪些國家應該受益，以及錢應該如何花。這些細節可能會成為今年在阿拉伯聯合酋長國舉行的聯合國氣候峰會的焦點。觀察人士對這項協議的前景持懷疑態度，他們指出，發達國家并沒有兌現過去提供此類金融支持的承諾。

生物醫學：資助大戶將迎來新的負責人

全球最大的兩家生物醫學研究機構——美國國立衛生研究院（NIH）和威康信托基金——可能在今年迎來新的“掌門人”。研究人員急切期待美國政府提名Francis Collins的繼任者，后者于2021年12月辭去了NIH主任職務。該機構的下一任負責人將督促提高NIH研究人員多樣性的努力。同樣在等待主任人選的還有NIH下屬國家過敏和傳染病研究所，上個月Anthony Fauci辭去了該職務，他曾領導了這個研究所38年。此外，每年為研究提供超過10億英鎊資金的非營利組織威康信托基金將為其主任Jeremy Farrar尋找替代者，后者宣布將在任職10年后于今年早些時候離職，成為世界衛生組織的首席科學家。

生物醫學：人類基因編輯接近成功

新的一年可能給醫學研究帶來一個里程碑：第一個基于基因編輯的醫療方法將被批準。鐮狀細胞病和乙型地中海貧血患者的血紅蛋白基因存在缺陷。生物技術公司Vertex Pharmaceuticals和CRISPR Therapeutics已經進行了臨床試驗，研究人員移除了患者的血液干細胞，使用CRISPR基因編輯工具打開了胎兒血紅蛋白的健康基因（這些基因在出生后被細胞關閉），然后再注入修飾過的細胞。這種一次性的治療結束了大多數患者的劇烈疼痛和輸血需求。兩家公司正在尋求美國和歐洲監管機構的批準，后者可能在年底前做出決定。隨后，該療法的下一個擔憂將是治療成本。據悉，基因療法通過添加而不是修改基因治療遺傳疾病，其價格從85萬美元到350萬美元不等。

基因組學：動物基因組增殖

科學家已經對數千個人類和微生物基因組進行了測序和研究，但對其他多細胞生物DNA的完全解讀卻一直滯后。新的篇章將在今年開啟，大量非人類基因組序列將被揭開。“地球生物基因組計劃”包括50多個測序項目，涵蓋廣泛的生物體，預計今年將發布2000個序列。該框架下的許多研究小組都專注于特定類型的動物，如英國威康桑格研究所的達爾文生命樹項目一直在研究昆蟲和其他無脊椎動物，而動物分類項目則詳細研究了哺乳動物。另外兩個聯盟將公布200多種非人類靈長類動物的序列，其中許多已被指定為受威脅或瀕危物種。科學家預計，新的數據將促進比較基因組學研究，并為揭示進化和生命史提供見解。

公共衛生：消滅mpox

衛生當局今年將努力消除mpox（之前被稱為猴痘）的人際傳播。mpox于2022年首次在全球范圍內暴發，超過8萬人患病，世界衛生組織因此將其劃為國際關注的突發公共衛生事件。2022年底，mpox新病例數量急劇下降，但每周仍有數百例報告。專家希望能更好地了解，這種下降有多少源于通過感染和免疫建立起來的免疫力，有多少可以由受影響最嚴重的群體——男同性戀者——的行為變化來解釋。正在進行的研究可能會揭示一種重新使用的天花疫苗如何預防這種疾病，并比較不同的劑量和注射方式。而非洲國家能否獲得這種疫苗將是對全球衛生政策的一個關鍵考驗。

天文學：中國將發射太空望遠鏡

隨著今年的3項發射任務，中國的空間科學工作將不斷成熟，其中包括中國巡天太空望遠鏡。這臺望遠鏡是中國首個天基光學探測器，雖然沒有2.4米的哈勃太空望遠鏡那么大，但它的視場將是“哈勃”的350倍，更有利于天文觀測。它將研究系外行星、恒星形成和星系演化，以及暗物質和暗能量這些控制宇宙膨脹的神秘現象。該望遠鏡將與中國天宮空間站在同一軌道上飛行，并可進行對接維護。中國的另外兩項發射任務是與法國合作的空間可變物體監測項目——X射線天文臺，以及與歐洲空間局合作的愛因斯坦探測器。

地質：人類世可能會有一個標志

研究人員將很快宣布他們選擇的一個地點作為人類世的“金釘子”，這是一個有爭議的提議，旨在指定一個官方地質時間跨度，以人類對地球的不可磨滅的影響為標志。由國際地層學委員會組建的人類世工作組已經將化石燃料使用激增的20世紀50年代，定為人類世的起點。該小組已經審查了全球12個候選地點，這些地點含有湖泥、冰芯或其他特征，這些特征清楚地記錄了碳排放的變化，可以用來正式定義新時代。在工作組宣布選擇之后，還需要另外3個委員會的批準，如果該定義被否決，10年內都不能重新審議。許多地質學家承認人類活動造成了前所未有的變化，但質疑是否有必要改變一個描述數百萬年地質時間的系統，以標記由人類驅動的短暫事件。

傳染病：登革熱疫苗即將首次亮相

上個月，一種針對登革熱的新疫苗在歐洲獲得批準，并可能很快就會在印度尼西亞廣泛使用，從而比目前市場上的產品保護更多的人。此前，只有曾感染過該病毒的人才能安全地接種2015年以來上市的登革熱疫苗，即賽諾菲巴斯德的Dengvaxia。現在，武田制藥公司在研究中發現，該公司生產的Qdenga疫苗可以安全地保護從未感染過登革熱的人。據估計，這種病毒每年導致1億人出現發燒和其他虛弱癥狀，在極少數情況下可能致命。一些科學家希望看到更多關于Qdenga的安全性數據。他們的謹慎來自于Dengvaxia的經驗：從未感染過這種病毒并接種了疫苗的兒童出現嚴重癥狀的風險更高。這一問題可能與一種不尋常的現象有關，即一種登革熱病毒的抗體“增強”了另一種不同登革熱病毒感染細胞的能力，但這在Qdenga試驗中并沒有出現。

領導層：亞馬孫生態保護重啟

巴西新任總統盧拉預計今年將繼續努力保護亞馬孫和應對氣候變化，這與他的前任博索納羅的支持發展議程背道而馳，后者主持了創紀錄的森林砍伐。盧拉曾于2003年至2010年擔任總統，他承諾結束非法砍伐森林。他可能會從撤銷博索納羅發布的數百項法律和法令開始，后者削弱了對非法伐木和采礦的監管。然而，施行這些措施可能會受到對巴西預算的其他要求的限制，如對抗日益加劇的貧困。但其他國家可能會通過恢復博索納羅任期內暫停的保護補貼來提供幫助。挪威和德國都在盧拉2022年10月當選總統后恢復了這種捐款。

人類起源：南非講述人類故事