付巧妹:見證新科學分支的誕生和發展

2022年10月04日07:11:40 科學 1208

付巧妹:見證新科學分支的誕生和發展 - 天天要聞


本書展示了一位科學家如何將科研融入生活的過程。斯萬特·帕博面對一次次失望,不輕易放棄,在克服一個個困難的過程中,讓研究成為經典和永恆。如作者所說,他記錄的是完成了一個個科研項目的人和事的組合。這讓我們身臨其中,感受科學和生活的魅力,真實面對自己的優缺點。

在科學研究方面,斯萬特·帕博告訴讀者科研過程中的不確定性,告訴我們通過一天天的努力,沿着感興趣的科學問題,一點點攻克難關,最終發現科學的真相。斯萬特·帕博作為古 DNA 領域的開創者之一,就某種意義而言,他讓我們通過古 DNA 這一新的工具去理解人類的本質。30 多年前,斯萬特·帕博證明 DNA 可以留存在古人類組織中。他的團隊也一直在克服技術困難,開發了很多重要手段來獲得古代遺存中的 DNA 序列。隨着相關實驗技術的發展,古 DNA 的研究取得了一系列突破性成果,為研究人類起源與遷徙、文明傳播與碰撞、重大歷史事件與歷史懸案提供了全新的視角與方法。

雖然現代人類是唯一存活至今的人類,但是考古研究顯示,在遠古時代,地球上存在過數量不少的其他類型的人類。1997 年,帕博團隊獲得了第一個遠古人類——尼安德特人線粒體 DNA 序列。2005 年,他發起了尼安德特人基因組測序計劃。2010 年,他發表了第一個尼安德特基因組草圖,第一次直接比較了尼安德特人基因組與現今人類的基因組。這個研究讓我們知道,在非洲以外的現代人的基因組中,有高達 2% 的成分來自尼安德特人,從而證明尼安德特人與現代人類有過混血。正是因為有了尼安德特人基因組等古人類基因組,我們才可以開始探索我們為什麼成為人類,什麼使我們成為人。

2010 年,帕博團隊對西伯利亞阿爾泰山發現的一段小指骨進行了 DNA 測序。這是一個未知的人類,因發現地點而被命名為丹尼索瓦人。這是第一次通過遺傳方法發現了滅絕古人類,但到目前為止,我們還不知道她的體質特徵。帕博團隊已發現遺傳自尼安德特人和丹尼索瓦人的基因在當今人類中具有重要作用,和糖尿病、心臟病、抑鬱症等疾病相關。此外,西藏高原上藏族人的高海拔適應性也與丹尼索瓦人有關。這些關於古老基因變異如何影響現代人生理的研究才剛剛開始。2014 年,帕博團隊確定了尼安德特人的高深度基因組序列,其質量可以與現代人類的基因組相媲美。這讓我們了解到,不僅古人類與現代人類有基因混合,古人類之間也存在多次混合。他們團隊的工作還在繼續,這些都讓我們見證了一個新的研究領域的快速發展。

總之,斯萬特·帕博告訴讀者,科學研究是複雜的、非線性的。而《尼安德特人》讓我們看到古 DNA 研究作為一個新的科學分支的誕生和發展。

作為斯萬特·帕博曾經的博士生,我曾有幸參與到尼安德特人、丹尼索瓦人基因組項目。直到現在,我還清晰記得在我曾經負責的第一個基因組項目中,他的科研作風給了我很多能量。他對我確立科研態度有很大的幫助,如將巨大的壓力轉化為強大的動力、在好奇心的驅動下不斷激勵自己、重視嚴謹的科研作風。每當得到一個可能改變之前認識的結果時,我的第一反應經常都是「我是不是犯了什麼錯誤」,擔心樣本有污染或者分析方法有錯,接着就是不停地自我找碴和論證。所有找碴的辦法都試過了,確信無疑後,我才能高興地放鬆下來。

閱讀本書,我重溫了當時很多研究的酸甜苦辣。我相信本書對於幫助讀者理解科學探索的過程,有着非常重要的作用。

中國科學院古脊椎動物與古人類研究所古 DNA 實驗室主任

付巧妹

2017年4月

來源:(瑞典)斯萬特·帕博著. 尼安德特人[M]. 杭州:浙江教育出版社, 2018.12.

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