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龐加萊猜想獲破解
榮譽歸屬已無懸念
自2002年11月起，幾乎與世隔絕地工作的俄羅斯數學家佩雷爾曼在一個網絡論文庫上先後張貼三篇文章。
佩雷爾曼GrigoriPerelman 的文章公佈三四年以後，數學家們終於相信他證明出了龐加萊猜想(參見本報2006年6月8日及9月8日相關報道)。
到了2006年，三個獨立的小組寫出報告填補了佩雷爾曼證明中缺失的關鍵細節。這三篇文章每篇都超過300頁。
其中一篇出自密歇根大學的克萊納(BruceKleiner)和洛特(JohnLott)另一篇出自哥倫比亞大學的摩根(JohnMorgan)和華人數學家田剛。這兩篇在幾何化猜想上還比較粗略，但已足以鉚定龐加萊猜想。
第三篇文章的作者是美國裏海大學的曹懷東與中國中山大學的朱熹平。但是，邁克肯茲在《科學》上寫道，這兩位作者有欠慎重lesscircumspect ，他們宣稱完成了“完整證明龐加萊猜想與瑟斯頓幾何化猜想的第一個書面報告”。
邁克肯茲還寫道：“在接受《紐約客》採訪時，隱居的佩雷爾曼說他正從數學界退出，並對一些同行的道德標準放棄幻想。《紐約客》還畫了幅對丘成桐不敬的漫畫像，影射他曾爲門生曹和朱索取過多功勞。後來，一些數學家說他們的話被《紐約客》歪曲了，丘成桐還表示要起訴。再後來，克萊納和洛特指控說，曹和朱引用copied 他們的一個證明卻寫成是原創，曹和朱於是發表了一個更正以承認前者的優先權。”
“2006年秋天，美國數學會打算在2007年1月新奧爾良召開的會議上組織一個關於龐加萊與幾何化猜想的全明星討論。但按照執行主席埃維(JohnEwing)的說法，由於洛特的拒絕，這個努力失敗了。埃維仍舊希望在將來的某個時間組織那樣一次活動。”
2006年12月，曹和朱修改了他們的論文，在新版論文中提到了克萊納和洛特的指控，並解釋說未標註那個證明的出處是“疏忽所致”。
據《紐約時報》報道，丘成桐在一封電郵中說這一事件很“不幸”，但“即使進行了更正，這篇論文仍然就漢密爾頓和佩雷爾曼對龐加萊和瑟斯頓猜想的證明提供了很多重要的新細節和闡釋clarifications ”。
曹和朱還在新版論文中說，他們改變了論文的題目和摘要，以更好地反映他們的觀點：“證明龐加萊猜想的功績全部歸於漢密爾頓和佩雷爾曼。”
美國哥倫比亞大學數學系教授張壽武認爲，“放在國內背景中，他們倆(朱和曹)做出了這樣的工作，極爲了不起。特別是朱熹平，所處環境沒有國外的好，他不僅看懂了，還能夠作出自己的貢獻。”這個評價應該是公允的。
由於一些國內媒體報道時不夠謹慎，誇大了華人數學家的貢獻，龐加萊猜想證明的成果歸屬曾經在數學界掀起軒然大波。“據我所知，曹和朱修改論文後，數學界對於龐加萊猜想證明的榮譽歸屬已經不存在什麼問題。”一位華人數學家告訴本報。
●點評陶哲軒2006年菲爾茲獎得主、洛杉磯加州大學數學系教授
我對相關歷史和背景不夠了解，很難評價丘成桐及其弟子們的貢獻。但我讀過佩雷爾曼的證明和相關闡述，印象至爲深刻，我相信佩雷爾曼確實爲龐加萊猜想提供了一個完全和正確的證明，貢獻巨大。當然，他的工作建立在早先許多數學家的基礎之上，特別是漢密爾頓。但如果沒有佩雷爾曼，龐加萊猜想至少還要再過十年甚至更多時間才能解決。漢密爾頓、丘成桐和其他人爲證明工作奠定了基礎，但仍然缺失幾個關鍵的思想和部分。
從化石中取出DNA
研究人員用一種解碼和分析DNA的新技術，從尼安德特人和猛獁象化石中捕獲到遺傳信息。
●點評：賴旭龍中國地質大學(武漢)地球科學學院教授
古DNA是化石和考古材料中所能獲取的惟一的生物遺傳信息。由於水解和氧化等降解因子的影響，古DNA總是以高度片段化的小分子量的形式存在於古代樣品中，這無疑增加了研究的難度。古DNA實驗方法自20世紀80年代以來的很長時間裏沒有大的突破，傳統的方法既耗時又耗樣品和試劑。
1997年《細胞》雜誌報道了尼安德特人首例古DNA序列，該成果被評爲當年十大科學進展之一，當時獲得的古DNA長度僅378鹼基對。2006年“化石DNA”再次入選年度科學進展，主要成就在於歐美國家幾個實驗室分別利用宏基因組學(metagenomics)和焦磷酸測序pyrosequencing 等新技術獲得了來自尼安德特人化石的65萬和100萬鹼基對長度的古DNA序列，以及1300萬鹼基對的猛獁象化石DNA序列，其序列遠遠長於過去所獲得的古DNA序列的長度。這些成果不僅對於揭示尼安德特人與現代人的演化關係以及猛獁象的分子譜系研究具有重要意義，更爲重要的是給古DNA實驗技術帶來了一場革命，預示了該研究領域的廣闊前景。
魚邁出的第一步
一個魚化石(Tiktaalik)的發現爲研究生命如何離開海洋登上陸地提供了一個窗口。這種魚是有肢脊椎動物已知的最近親。
●點評：陳均遠(中國科學院南京地質古生物所研究員)
Tiktaalik還沒有真正登陸。它還是以水中生活爲主，是類似大鱷的遠古生物。這的確是一個很重要的中間過渡形態。現在已經擁有了很多這種過渡形態的化石，比如在雲南澄江動物羣中就有更多的過渡羣。其實早在陸地脊椎動物出現之前，已經有很多海洋生物登陸到陸地上面。對於脊椎動物來說，它們登陸受到的挑戰更大，需要的時間也就更長。
隱身術的科學
雖然它看上去一點也不像哈利·波特的魔術披風，科學家制造的“隱身衣”是第一個將物體在視覺上屏蔽起來的裝置。
●點評：何賽靈(浙江大學光及電磁波中心主任)
隱身是科幻中令人着迷的一種重要元素，而今有可能變爲現實。這種由金屬條和開口金屬環構成的Metamaterial 特異介質 外殼可以導引電磁波繞過需要隱身的物體，對觀察者來說這個外殼及內部物體就好像不存在一樣，因而看不到它們。隱身外殼可以實現很多重要應用，如防止物體被探測到，防止物體被電磁波損害，使障礙物不阻擋觀察者的視線。它的軍事應用尤爲重要，例如使飛機隱身等。目前科學家們提供的只是一個簡單的實驗模型，要在其他電磁波段實現完美隱身需要進一步努力。
隱身研究具有深層次意義。隱身所依賴的理論工具使得我們能夠隨意控制電磁波的流向，而當前正蓬勃發展的metamaterial提供了物質可能，將來會有更多激動人心的新型應用出現。我國在metamaterial研究方面也非常積極，有專門的國家重點基礎研究發展計劃(973計劃)項目。
黃斑變性患者的希望
2006年10月，《新英格蘭醫學雜誌》發表了Ranibizumab治療年齡相關性黃斑變性的兩項三期臨牀試驗結果：基因技術公司(Genentech)研製的這種單克隆抗體不僅使多數患者保持視力穩定，更有約1／3患者視力得到改善。該抗體在2006年已得到美國FDA批准，但患者每月需花費1950美元之多，目前研究人員正考察另一種相對便宜的抗體：Bevacizumab。
●點評：王雨生(第四軍醫大學西京醫院眼科主任)
年齡相關性黃斑變性(AMD)現已成爲我國老年人中4種主要致盲疾病之一，70歲以上人羣發生率接近20%。以往針對AMD的治療方法多以延緩視力進一步下降爲目的，達不到有效控制疾病進程的要求。近年來研究者們發現，促進新生血管生長的VEGF蛋白在AMD進展過程中具有關鍵作用，因而提出了以VEGF爲治療靶點的策略。Ranibizumab是一種人源化的抗VEGF重組鼠單克隆抗體片段，可以非特異性地阻止血管滲漏和新生血管的形成。
除了治療方面的成果，研究者們相信更重要的是在基因水平破譯AMD，通過篩選易感基因高風險人羣，進行早期干預，將有可能從根本上預防並治療AMD。
冰蓋在減少
科學家通過機載激光測高、衛星觀測等手段發現，格陵蘭冰蓋每年至少消失掉1000億噸，南極冰蓋每年也大概減少了數百億噸冰。
●點評：陸日宇(中國科學院大氣物理所研究員)
隨着全球變暖，冰川會融化，但最近的觀測結果卻給出了更爲令人不安的事實：地球上兩個大冰蓋——格陵蘭冰蓋和南極冰蓋——不僅在減少，而且正在加速減少！更令人擔憂的是，科學家還不知道爲什麼目前在增暖還不顯著的情況下，冰川卻反應得如此敏感。
如果冰蓋以這種異乎尋常的趨勢繼續減少，原來預想的要在幾千年後被海水浸沒的地區，如孟加拉國大部分地區，可能在幾百年後就被海水浸沒。此外，作爲氣候系統中的關鍵點，冰蓋的減少可能會引起一連串連鎖反應。擺在我們面前的問題是：通過這一連串反應，冰蓋減少的速度會進一步加劇呢，還是會減緩下來？
生物多樣性是如何形成的
從果蠅到蝴蝶，不同的動物幫助科學家發現導致新物種進化的遺傳變化。
●點評：蔣志剛(中國科學院動物所研究員)
物種的形成與滅絕會影響物種多樣性，從而影響生物多樣性。著名理論生物學家羅伯特·梅20年前在《自然》雜誌發表了一篇著名文章《有多少物種？》。很遺憾，我們到現在爲止仍不知道地球上物種的確切數目。
新近的研究發現，物種形成竟然是那樣簡單：一個基因的鹼基突變會使田鼠個體毛髮顏色變淡，從而產生一個物種；一個基因活性的增加導致仙人掌地雀的喙增長，也產生新的物種。兩種果蠅端始種的後代由於蛋白質結構的差異，兩種蝴蝶的雜交後代由於表型的差異，都會與親代產生生殖隔離——而生殖隔離是傳統的物種形成的標準。
人們通常認爲物種形成的途徑是由於地理隔離導致被隔離種羣的基因頻率變化，然後導致種羣的表型變化，最終產生生殖隔離而形成新的物種。由於涉及到地質變化，這個過程通常是緩慢的。現在的研究則表明，物種形成速度很快，並且不一定涉及地理隔離機制，遺傳結構的變化可以在同一地點產生新的物種，即所謂的同域成種。於是，生物多樣性的演化速率可能比我們想象得要快的多。
顯微學的新前沿：
生物學家們藉助新的顯微技術觀察到了小於200納米的生物結構細節。
●點評：何士剛(中國科學院生物物理所研究員)
追蹤單個蛋白質分子在細胞內的活動一直是生物學家的一個夢想。光對生物標本沒有太大的傷害，用光學顯微鏡可以直接觀察活動的細胞。但受物理規律的限制，光學顯微鏡不能看到小於200納米的物體。電子顯微鏡雖然有很高分辨率，但必須將標本固定，不可能觀察活動的細胞。
2006年，科學家們通過非常聰明的技術(主要是結合了激光和熒光標記)的應用，巧妙地躲避了物理學的限制，用光學顯微鏡來觀察活單個蛋白質分子在細胞內的活動，使生物學家的夢想成爲現實，爲窺探細胞奧祕打開了一扇窗口。
製造記憶
科學家們對大腦如何學習和記憶有了更多的瞭解。
●點評：張旭(中國科學院上海生命科學院神經所研究員)
大腦的海馬區域與學習和記憶功能有關，然而其機理尚不明確。上世紀70年代，神經科學家提出，在海馬區域記錄到的一種稱爲長時程增強的電生理效應可能是學習與記憶機理的假說。致力於證明這一假說的研究論文已達數千篇。
2006年在《科學》雜誌上發表的研究結果表明，學習可以誘導長時程增強效應，而且學習的空間信息可以存儲於長時程增強的維持機制中。這些研究工作爲證明學習記憶機理與長時程增強電生理效應之間的關係提供了新證據，但還不足以確定兩者之間存在特異性的功能關係，也不能排除存在其他參與學習記憶功能調節的重要機理的可能性。
中國神經生物學研究者近年來在長時程增強效應的調節機制等研究中也取得了較顯著的成績，在《科學》、《神經元》等期刊中發表多篇論文，成爲該研究方向上的積極參與者。
小分子RNA家族的新成員
科學家發現了關閉基因表達的一類新的小分子RNA，即“PiRNA”。
●點評：宋爾衛(中山大學附屬第二醫院乳腺腫瘤中心研究員)
科學家們對小分子RNA的研究熱度一如既往，繼小分子干擾RNA(siRNA)和微小分子RNA(miRNA)後，2006年夏天又有一類被命名爲Piwi蛋白相互作用的小分子RNA(PiRNA)隆重登場。四個不同的研究組同時報道了這類小分子RNA的存在。
30個鹼基大小的PiRNA分子比以往發現的19到22個鹼基的siRNA和miRNA稍大。鑑於PiRNA主要分佈在包括人類等數種動物體睾丸的精原細胞內，科學家們推測這類小分子RNA可能與動物體精子的發育和維持的功能相關。
在國內，中山大學屈良鵠2005年獲得科技部“973課題”，正帶領團隊對小分子RNA調節生物基因表達以及與人類疾病的關係進行深入研究，預計PiRNA的發現將爲他們的課題增添新的研究內容。
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