2012年十大科学进展公布 生命科学研究成果引人注目
【核心提示】值得注意的是，十大进展中有五项均与生命科学相关，它们分别为丹尼索瓦人基因组、用干细胞制造卵子、通过X射线激光解析蛋白质结构、基因组精密工程以及“DNA元素百科全书”计划。
不久前，美国《科学》杂志通过官方网站公布了其评选出的2012年十大科学进展，其中希格斯玻色子，即“上帝粒子”的发现居于十大科学进展之首，被称为年度最大突破。值得注意的是，十大进展中有五项均与生命科学相关，它们分别为丹尼索瓦人基因组、用干细胞制造卵子、通过X射线激光解析蛋白质结构、基因组精密工程以及“DNA元素百科全书”计划。
“上帝粒子”的发现何以轰动一时？当前生命科学领域的基础研究呈现怎样的特点及趋势？就这些问题，物理学、生命基础科学及科学哲学领域的专家为记者作出了解答。
上帝粒子：后爱因斯坦时代理论物理学界的突破
2012年7月，位于瑞士日内瓦的欧洲核子研究中心举行新闻发布会，宣布正在运行的大型强子对撞机的两个实验合作组发现了一个质量为125—126吉电子伏的疑似“上帝粒子”的新粒子。
《科学》杂志总编辑布鲁斯·艾伯茨在评论希格斯玻色子的发现时说：这“既是人类智慧的胜利，也是全球数千名物理学家和工程师通过数十年辛勤工作达到的顶峰”。
“上帝粒子”的概念是由苏格兰物理学家希格斯提出。这个粒子是“标准模型”中最后一种有待发现的粒子。如果确定了它的存在，则可以证明“标准模型”的正确性。由于希格斯玻色子有可能揭示自然界一切基本粒子质量的起源，揭示宇宙中暗物质与暗能量的本质，使物理学家能够像爱因斯坦所说的那样“读懂上帝的思想”，因而被称作“上帝粒子”。
专家认为，可以通过20世纪科学发展史来了解发现“上帝粒子”的重要性。如今的高科技产品及技术，如手机、互联网、核能、半导体等，都是基于20世纪对爱因斯坦相对论及量子力学基础的掌握。而21世纪的科学试图进一步了解宇宙之间“力”的统一理论，无疑，“上帝粒子”的发现将推动这一进程。
清华大学近代物理研究所和高能物理研究中心教授何红建认为，在后爱因斯坦时代的今天，理论物理学家的想象力已经发挥到了极致：从多宇宙论到人择原理，再到十维空间的卡拉比—丘流形，然而这些都难以与爱因斯坦当年的发现相提并论。自20世纪70年代初以来的40年中，研究宇宙之本的粒子物理学理论一直在祈盼取得革命性突破。十分幸运的是，通过大型强子对撞机进行的初步探索给粒子物理学带来了革命的曙光。
生命科学研究更加贴近经济社会生活
随着科学技术对社会发展影响的加强，能够促进社会和经济发展的科学研究领域，特别是那些与人类自身生活质量和环境改善等密切相关的领域，都获得了政策及经费方面的大量支持。那么，如今的生命科学研究都出现了哪些新变化？
国家自然科学基金委员会医学科学部项目主任江虎军表示，经过近20年的发展，整个生命科学研究发生了根本变化。一方面，随着研究的深入与细化，不断揭示出复杂生命现象背后的分子机制；另一方面，研究趋向于从系统角度认识微观层面。
而从目前的研究现状看，江虎军认为，当今生命科学基础研究呈现两大特点。首先，随着研究的不断深入，研究的复杂度越来越大、研究周期变长，研究者的分工更加细化，研究者之间的合作和配合增加。比如疾病基因的鉴定，初期的生命科学基础研究主要研究单基因疾病，而现在则集中在多基因复杂疾病。研究难度的加大必然导致研究周期变长——许多重要成果来自于研究者十数年乃至更长时间的研究积累。其次，生命科学的研究对象和问题与经济社会之间的关系越来越紧密，比如人类健康、农业生产、人类居住环境等。
技术日新月异 理论鲜有突破
如今，科学技术带给人类日新月异的世界，然而科学理论却鲜有重大突破。不少人表示，科学技术的发展应基于相应理论进步的基础之上。如今技术突飞猛进，这种脱离“理论轨道”的发展是否应该加以控制？
北京大学哲学系教授刘华杰告诉记者，以前科学哲学探索似乎形成一种定论，以为技术要在科学理论的基础上发展，说得再重些便是：有什么样的科学理论，就有什么样的技术。而科学技术说到底是要依据经验、实验、检验、数据、材料的，所以也称为经验科学或实验科学。二战以后科技的发展在基本层面的确没有突破相对论和量子力学等理论，但具体技术的进步却是日新月异。这些技术中并不是没有理论，它们既包含原有的理论，也包含新的理论，并且为将来的新理论积累知识。
刘华杰表示，从宏观角度看科技发展史，在最初相当长的时期内，技术到处都是，而科学较少，甚至谈不上科学。只是到了中世纪以后西方科学理论才大规模兴盛起来，各种理论不断更新完善。此时人们普遍十分乐观、自信，以为人类从此洞悉了大自然的规律。其实人们找到的只是自然科学的规律而不是自然规律。当创建理论的热潮过了一段时间，科技的发展回归正常，理论的创生速度又慢下来。伽利略、笛卡儿等开创的科学方法非常有效，还能使用许多年。与科学理论相比，方法更重要。可以预见，在未来相当长的时期内，基本理论仍然难有大的进展，而技术仍会不断飞速发展。
专家认为，需要注意的是，技术的高速度发展并非都是好事。科技的发展速度应该与社会、自然的演化速度相匹配，否则将会带来一系列问题。
来源：《中国社会科学报》2013年1月25日第409期
