2020年12月22日在《nature》中的一篇新聞提到了關於2021年我們需要關注的科學問題,關係著全球未來的發展與平衡。氣候變化和COVID-19疫苗是影響研究的主題之一。
1.氣候捲土重來。2021年看來將是應對氣候變化的關鍵一年。美國當選總統喬·拜登明確表示,他將採取行動恢復美國在這方面的領導地位,包括重新加入巴黎氣候協議以應對全球變暖。(唐納德·特朗普總統讓美國退出了該協定,美國在2020年大選後的第二天正式退出了該協定。)11月在英國格拉斯哥舉行的聯合國氣候大會將成為氣候談判的關鍵時刻。各國將做出新一輪減排承諾,這是自2015年簽署《巴黎協定》以來的首次。歐盟和中國都有到2050年實現碳中和的宏偉計劃;科學家們正等著看拜登是否會為美國設定類似的目標。
氣候變化可能會使野火更頻繁地發生,就像加州的這棵巨大的紅杉被砍斷頭顱一樣。
2.新冠肺炎的偵探。世界衛生組織成立的一個工作組將於2021年1月前往中國,試圖確定新冠肺炎疫情的來源。這個團隊包括流行病學家、病毒學家和公共及動物健康研究人員,他們將在中國武漢開始搜尋。2019年,武漢首次發現了冠狀病毒SARS-CoV-2感染病例。專案的初期階段將調查在華南市場出售的肉類和動物,並追蹤他們在中國境內和境外的旅程。許多首批被報告感染COVID-19的人都曾去過華南市場。發現病毒起源可能需要數年時間,但專家們認為,年底前一些新資訊將會浮出水面。
3.疫苗與大流行。2020年,第一批被批准用於對抗新冠肺炎的疫苗問世。一些新疫苗的有效性將在2021年初變得更加清晰。特別值得關注的是美國製藥公司諾瓦瓦ax和強生公司開發的免疫疫苗的III期臨床試驗結果。約翰遜。這些疫苗可能比輝瑞生物技術公司(Pfizer BioNTech)和Moderna公司生產的基於rna的疫苗更容易分發,後者已經取得了III期研究成果,但必須在非常低的溫度下儲存。正如《自然》雜誌所報道的,輝瑞公司的疫苗已經獲得了在一些國家使用的緊急授權。去年年底,諾瓦瓦克斯公司在英國和美國啟動了兩項大規模的病毒刺蛋白疫苗試驗,並將於2021年初公佈結果。該公司每年可生產多達20億劑疫苗。約翰遜,強生公司正在測試其疫苗的單針版本;相比之下,輝瑞和Moderna的專利則需要兩個專利。
4.開放存取驅動器。2021年所有人都將關注科學出版,因為由一些世界上最大的研究資助者組織的為期兩年的開放獲取專案即將取得成果。20多個機構,包括倫敦的威康、比爾&位於華盛頓西雅圖的梅林達•蓋茨基金會和荷蘭國家基金會NWO將從明年1月開始規定,由他們資助的研究成果發表的學術論文必須立即免費閱讀。這一名為“S計劃”(Plan S)的倡議可能意味著期刊訂閱期的終結,任何人都可以閱讀科學文獻。S計劃已經促使包括《自然》在內的幾家出版商首次提供開放獲取出版服務。(《自然》雜誌的編輯獨立於其出版商施普林格Nature。)。
5.幹細胞改造。幹細胞科學家們將急切地等待國際幹細胞研究協會(ISSCR)更新的研究指南。ISSCR是一個會員組織,上一次釋出指導方針是在四年前。改革,包括指導人類胚胎的研究結構從幹細胞體外,可以提供彈藥對於延長14天的規則,規定人員不能使用人類胚胎體外生產超過兩週後受精,是體現在許多國家的法律。延長懷孕時限可以讓科學家們更好地理解為什麼如此多的早孕以流產告終。
6.阿爾茨海默氏症藥物的關鍵時期。美國監管機構將決定是否將第一種據稱可以延緩阿爾茨海默氏症進展的藥物作為一種治療方法。這種名為aducanumab的藥物由製藥公司百健生物(Biogen)生產,是一種抗體,能與一種名為澱粉樣蛋白(amyloid)的粘性大腦蛋白結合。大多數科學家認為,澱粉樣蛋白可能是引發這種疾病的主要原因。藥物起作用的證據有好有壞。兩項III期臨床試驗得出了相互矛盾的結果,美國食品和藥物管理局召集的一個獨立諮詢小組評估該藥物的有效性,稱資料不支援其使用。目前批准的治療阿爾茨海默氏症的藥物只能治療記憶喪失等認知症狀,而不能治療疾病的惡化。
7.火星會很忙。中國雄心勃勃的太空科學計劃將在2021年繼續進行。中國的火星探測器將於2月抵達火星。“天文一號”的任務將使用包括相機、雷達和粒子分析儀在內的13種儀器尋找水和生命跡象。如果成功的話,這將是中國對這顆紅色星球的首次探索,也是攜帶軌道飛行器、著陸器和漫遊者的探測器在火星著陸的唯一一次。來自阿拉伯聯合大公國和美國的飛船也將在大約同一時間到達紅色星球。
8.期待已久的望遠鏡發射。人們期待已久的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)將於10月發射,其開發者美國宇航局(NASA)稱其為迄今為止最大、最強大、最複雜的太空望遠鏡。耗資88億美元的韋伯望遠鏡將試圖複製哈勃望遠鏡的成功。哈勃望遠鏡於1990年發射升空,徹底改變了天文學,自發射以來已經進行了130多萬次觀測。韋伯望遠鏡將覆蓋比哈勃望遠鏡更多的波長,使科學家能夠更深入地觀察宇宙。
9.連鎖反應。射電天文學家可能即將展示一種探測引力波的新方法,即利用脈衝中子星作為訊號。透過精確地定時這些脈衝星發出的訊號,歐洲、北美和澳大利亞的研究團隊試圖探測到超大質量黑洞對在遙遠星系中心相互環繞時產生的長波漣漪。
10.英國脫歐是未知數。《自然》雜誌付印時,歐盟和英國仍試圖在12月31日英國脫歐過渡協議到期之前談判達成一項貿易協議。不管有沒有協議,英國脫歐給科學家帶來了研究經費和許多其他問題的不確定性,這種情況將持續到2021年。( https://doi.org/10.1038/d41586-020-03651-0)