《自然》2021年值得关注的科学事件

气候变化和新冠肺炎疫苗将是带来重大影响的研究课题。

恢复气候研究

2021年注定是应对气候变化的关键一年。美国总统当选人乔·拜登（Joe Biden）已经明确表示：他将采取行动，恢复国家在气候研究方面的领先地位，包括重新加入《巴黎协定》，以应对全球变暖的趋势。唐纳德·特朗普（Donald Trump）总统执意使美国退出《巴黎协定》，2020年大选之后第二天（11月4日）美国正式退出该协定。2021年11月，气候谈判的关键时刻将会到来，届时将在英国的格拉斯哥举行联合国气候大会，各国针对减少温室气体排放将要做出新一轮承诺，这将是自2015年签署《巴黎协定》以来的首次承诺。欧盟和中国拥有雄心勃勃的计划，将要在2050至2060年之前实现碳中和。科学家们正拭目以待，看看拜登是否会为美国设定类似的目标。

野火烧掉了这棵巨大红杉的树头，而气候变化可能会使加州的野火更加频繁而至

新冠肺炎病毒探源

2021年1月，世界卫生组织成立的一个特别工作组将前往中国，试图确定新冠肺炎流行病的源头。这个工作组包括流行病学家、病毒学家、公共卫生研究人员和动物健康研究人员，他们将从中国武汉开始寻找，这座城市是2019年首先发现新冠病毒感染的地方。在初始阶段，该项目将查看华南海鲜市场出售的肉类和动物，并跟踪这些商品在中国流通以及跨境流通的情况。在首批报告的新冠肺炎患者中，许多人曾经到过华南海鲜市场。要想发现新冠病毒的起源，可能需要数年的时间，但是专家们认为，到2021年年底将会披露一些新的信息。

开发疫苗对抗流行病

2020年推出了首批获准用于对抗新冠肺炎的疫苗。2021年年初，几种新疫苗的效果如何将会变得更加清晰。美国诺瓦瓦克斯医药公司和强生公司开发了免疫制剂，这些免疫制剂的三期临床试验结果特别值得关注。与基于RNA的疫苗相比，皮下注射的疫苗给药更方便。辉瑞公司和BioNTech公司合作研制的疫苗，以及莫德纳公司研制的疫苗，都属于基于RNA的疫苗，均已获得了三期临床试验的结果，但必须在极低的温度下储存。目前，辉瑞公司的疫苗已经在一些国家通过了紧急使用审批。2020年年底，针对病毒刺突蛋白疫苗，诺瓦瓦克斯公司在英国和美国启动了两项大型试验，2021年年初将要报告试验结果，该公司每年可生产疫苗多达20亿剂。目前，强生公司正在测试其一次性注射疫苗。相比之下，辉瑞和莫德纳两家公司的疫苗需要注射两次。

开放访问举措

世界上最大的研究资助机构组织了一个为期两年的开放访问项目，2021年该项目即将取得成果，彼时所有的目光都将集中在科学出版上。从1月份开始，包括伦敦的维康信托基金会、华盛顿西雅图的比尔及梅林达·盖茨基金会和荷兰国家资助机构——荷兰科学研究组织（NWO）等在内的20多个机构做出规定：如果公开发表的学术论文源自这些机构所资助的研究工作，那么必须允许免费阅读。推出这项叫作“S计划”的举措，可能意味着期刊订阅的终结，届时将允许任何人阅读期刊上的科学论文。该计划已经促使包括《自然》在内的几本期刊首次提供开放获取的出版服务。

干细胞研究准则修订

干细胞科学家急切地等待着国际干细胞研究学会（ISSCR）颁布最新研究准则。ISSCR是一个会员制组织，上一次颁布指导准则是在四年前。对于从体外干细胞培育人类“胚胎样结构”的研究，此次修订也将涵盖相关的研究准则，这可能会为延长“14天规则”提供依据。“14天规则”规定：研究人员不得对体外受精两周之后产生的人类胚胎进行研究。在许多国家，这一规定已被写入法律。延长这一限制，可以让科学家们更好地理解为何这么多的早孕会以流产告终。

抗阿尔茨海默病药物迎来关键时刻

据报道，阿杜卡奴单抗是首款可以减缓阿尔茨海默病恶化的药物。至于是否可以把这款药物作为一种治疗方法，美国的监管机构将要做出决定。由制药企业百健公司制造的阿杜卡奴单抗是一种抗体，该抗体能够结合到被称为“淀粉样蛋白”的黏性脑蛋白上，而多数科学家认为这种脑蛋白可能是引起该病的主要因素。证据表明，这种药物的作用利弊参半。两次三期临床试验产生了相互矛盾的结果，美国食品药品管理局（FDA）召集了独立的顾问小组对该药的效果进行评估。顾问小组表示：根据所得数据，不支持使用该药。迄今为止，在获批的抗阿尔茨海默病药物中，仅有对抗记忆力下降等认知症状的药物，而没有对抗该病恶化的药物。

火星上将会热闹起来

2021年，中国宏大的空间科学计划将继续实施。2月份，一个发往火星的中国探测器将会如期着陆。天问一号航天任务将要使用13台仪器去寻找水和生命的迹象，这些仪器包括照相机、雷达和粒子分析仪等。如果能够成功，这将是中国对这颗红色星球的首次探索，也是中国唯一一次携带轨道器、着陆器和巡视器的航天探测设备在火星着陆。大约在同一时间，来自阿拉伯联合酋长国和美国的航天器也应该能够抵达火星。

期待已久的望远镜发射

2021年，期待已久的詹姆斯-韦伯太空望远镜将会发射升空。该望远镜的开发单位是美国宇航局（NASA），NASA称之为“有史以来体积最大、功能最强、原理最复杂的太空望远镜”。韦伯太空望远镜耗资88亿美元，将力求重现哈勃望远镜所取得的那些成功。1990年哈勃望远镜发射之后，天文学界发生了彻底变化。自那时起，哈勃望远镜已经进行了130多万次观测。跟哈勃望远镜相比，韦伯望远镜覆盖的波长范围将会更广，使科学家能够更加深入地观察宇宙。

图为詹姆斯-韦伯望远镜，发射时其镜面和遮阳板将会折叠起来

涟漪效应

通过利用脉冲中子星作为信标，射电天文学家可能要展示一种探测引力波的新方法。通过对来自这些脉冲星的信号进行精确的计时，欧洲、北美和澳大利亚的研究团队试图探测长波波纹，这种波纹是成对的超大质量黑洞在遥远星系的中心做相互环绕运动时产生的。

英国脱欧造成的未知情况

截至2020年12月22日本文发布时，欧盟和英国仍试图在12月31日英国脱欧过渡协议原定到期日之前就一项贸易协议进行谈判。对于科学家们来讲，英国脱欧会造成研究经费问题和其他许多问题的不确定性，而这种不确定性会持续到2021年。

资料来源 Nature