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《自然》:2025年,这七大科学故事令人振奋
科技日报· 2025-12-22 01:02
濒危物种保护与生物多样性 - 强有力的保护措施使绿海龟在世界自然保护联盟红色名录中从濒危调整为“无危”级别 [2] - 2015至2021年间,澳大利亚袋鼬的分布范围在极端条件下扩大了超过4.8万平方公里 [2] - 《联合国公海条约》已获61个国家批准并将于2026年1月17日生效,目标是到2030年保护至少30%的陆地和海洋生物 [2] 可再生能源发展 - 2025年可再生能源首次超越煤炭成为全球最大电力来源 [3] - 中国于2025年5月成为首个光伏发电累计装机规模突破10亿千瓦的国家,仅上半年新增装机就达256吉瓦,占全球过半 [3] - 中国计划在下一个5年中再增200至300吉瓦太阳能和风能容量 [3] - 在欧盟,2025年二三季度约一半电力需求由可再生能源满足 [3] - 预计2025至2030年全球可再生能源新增装机将是过去5年的两倍 [3] 臭氧层修复 - 南极上空的臭氧层空洞已缩小至2019年以来最小规模 [4] - 自1987年《蒙特利尔议定书》逐步淘汰氯氟烃以来,臭氧空洞逐年缩小 [4] - 臭氧层有望在本世纪60年代完全恢复 [4] 基因编辑与疗法进展 - 2025年是基因编辑领域取得突破性进展的一年 [5] - 靶向亨廷顿舞蹈病的基因疗法AMT-130将患者认知衰退速度减缓了75% [5] - 新型基因疗法BE-CAR7在对抗T细胞急性淋巴细胞白血病方面取得显著效果,利用碱基编辑技术改造免疫细胞清除白血病细胞 [5] - 2025年全球首例个性化CRISPR基因编辑疗法成功应用于一名患有罕见遗传性疾病的婴儿 [5] - 针对罕见免疫疾病慢性肉芽肿病的基因疗法也启动临床试验 [5] 公共卫生与疾病防控 - 2025年9月刚果(金)暴发的埃博拉疫情在42天内被遏制,共报告64例病例,疫苗与单克隆抗体疗法被立即投入使用 [7] - 2025年11月世界卫生组织批准了首个用于婴儿的疟疾治疗方案,目前全球约75%的疟疾死亡病例为5岁以下儿童 [9] - 疟疾新药“甘普拉西—鲁米芬特林”在3期临床试验中治愈率达97.4%,并能清除对青蒿素耐药的寄生虫,若获批将成为25年来首个全新类别的疟疾药物 [9] 过敏预防与公共健康 - 过去十年美国儿童的花生过敏率大幅降低 [10] - 美国国家过敏症和传染病研究所2015年发布的指南建议从婴儿4个月大起少量多次食用花生制品以预防过敏 [10] - 最新研究显示该建议实施十年来约6万名儿童成功规避了花生过敏风险 [10] - 美国3岁以下儿童的花生过敏率较2012年下降了43% [10] - 推广早期引入多种过敏原的方法也使其他食物过敏减少了36% [10]
全球变暖 亚马孙雨林会进入“超级热带时代”吗
科技日报· 2025-12-22 00:57
研究核心发现 - 一项国际研究预测,若温室气体排放持续,到2100年亚马孙地区每年可能遭受高温干旱侵袭的天数将达150天,甚至延续至雨季 [1] - 在此情景下,树木的自然死亡率可能从每年约1%额外增加0.55%,同时热带森林吸收二氧化碳的能力将受影响,可能导致全球碳排放进一步失控 [1] 树木死亡机制 - 科学家通过观测塔和传感器发现,当土壤水分降至约三分之一时,树木生存系统会崩溃,被迫关闭气孔保水,从而阻断光合作用吸收二氧化碳的途径,导致树木长期“断粮”而逐渐“饿死” [2] - 高温和缺水会导致植物导管中产生气泡,阻塞水分输送,使树木因“循环衰竭”而枯亡 [2] - 生长快速、木质密度低的树种(常见于次生林及砍伐后最先长出的树种)更易受此气候影响而死亡,它们的大规模死亡可能彻底改变森林结构,新树种的替补与适应能力未知 [2] 气候状态定义与历史参照 - 科学家将正在浮现的新气候状态命名为“超级热带”,这种状态曾在4000万至1000万年前的始新世到中新世时期出现,当时全球平均气温约为28摄氏度,比今天高出约14摄氏度 [3] - 目前,这种致命的高温干旱在亚马孙一年可能只出现几天或几周,但未来西非和东南亚的大片雨林也可能经历类似的超级热带转变 [3]
新型有机材料让离子在固态中自由移动
科技日报· 2025-12-22 00:57
技术突破 - 英国牛津大学科学家研发出一类名为“状态无关电解质”(SSIE)的全新有机材料,打破了液体固化时离子电导率大幅下降的规律,让离子在固态中移动像在液态中一样自由 [1] - 该材料由具有特殊物理和电子特性的有机分子离子构成,分子中心呈扁平圆盘状,周围环绕长而柔软的侧链,正电荷在分子上均匀分布,减少了与负离子的紧密结合,使得负离子能够自由移动 [1] - 在固态下,这些有机离子会自然地相互堆叠形成刚性柱状结构,周围环绕柔性臂,柔性侧链为负离子提供足够空间,使其在固态中仍能像在液态中一样自由移动,离子电导率几乎不下降 [1] - 测试发现,离子的运动行为在液态、液晶态和固态下几乎没有变化,而且可在不同类型的离子上重复,证明了有机材料可以被设计成在固化时离子的运动不会“冻结” [1] 材料特性与优势 - 相比无机材料,这类新型有机固体电解质不仅重量轻、柔性好,还能从可再生资源获取 [2] - 一种潜在使用方案是,在略高温下将电解质以液态加入器件,使其与电极充分接触后,再冷却至室温,以安全的固态形式使用,同时保持高离子电导率 [2] 应用前景 - 这类新型固态电解质有望应用于电池、传感器和电致变色器件等领域 [2] - 该研究为研发安全、轻量化的固态器件提供了新思路 [1] - 研发团队正在进一步提高材料的导电性和适用性,并探索将其应用于电子计算器件 [3]
《自然·通讯》论文警告:世界多地水样检出潜在抗菌素耐药基因
科技日报· 2025-12-22 00:56
研究核心发现 - 一个国际研究团队对来自111个国家、351个城市的1240份废水样本进行检测,发现细菌中潜在的抗菌素耐药基因在全球各大洲普遍存在 [1] - 研究表明,尽管目前这些基因尚未构成重大公共卫生威胁,但其中一部分未来可能演变为真正的风险 [1] - 研究团队呼吁扩大对废水中抗菌素耐药性的监测范围,将潜在耐药基因纳入常规检测体系 [1] 耐药基因的分布与比较 - 研究特别比较了“获得性耐药基因”与“潜在耐药基因”的地理分布,结果发现潜在耐药基因的分布明显更为广泛 [1] - 研究确认,撒哈拉以南非洲、南亚以及中东和北非地区的获得性耐药基因丰度显著高于世界其他地区 [2] - 在全球大部分区域,潜在耐药基因的数量都超过获得性耐药基因 [2] 研究背景与意义 - 抗菌素耐药性并非凭空产生,细菌天然携带一些使其对抗生素具有抵抗力的基因,广泛存在于土壤、水体乃至人体微生物群中 [1] - 人类对抗生素的过度使用以及其他环境压力因素,加速了这些耐药基因的扩散和演化,使其成为全球健康的重大挑战 [1] - 传统上主要追踪已在细菌间传播的获得性耐药基因,而新研究提出同时监测潜在耐药基因,有助于更全面地理解抗菌素耐药性的起源、传播路径及其生态动态 [2]
将纳米颗粒转化为病毒“展示盒” 全新疫苗策略可预防致命丝状病毒感染
科技日报· 2025-12-22 00:50
疫苗技术突破 - 斯克里普斯研究所团队开发出一种全新疫苗策略,将丝状病毒表面蛋白展示在工程化的自组装蛋白纳米颗粒上,以预防多种致命丝状病毒感染 [1] - 该新型疫苗能诱导产生针对多种病毒的强效抗体反应,为开发更广泛有效的保护策略提供了新路径 [1] - 团队采用“基于结构的理性设计”方法,对病毒表面糖蛋白进行精细研究,构建出了结构稳定、形态规整的版本,并将其组装在病毒样蛋白纳米颗粒表面,形成类似病毒结构的颗粒 [2] 目标病毒与现有挑战 - 丝状病毒家族包含多种高致病性病毒,如埃博拉病毒、苏丹病毒、邦迪布焦病毒和马尔堡病毒 [1] - 尽管已有两种埃博拉疫苗获批,但目前尚无能够广泛防护整个丝状病毒家族的疫苗 [1] - 病毒表面蛋白结构不稳定,不仅使人体免疫系统难以识别,也给疫苗和治疗方法的研发带来挑战 [1] 研究进展与实验成果 - 实验证实,这些纳米颗粒能在小鼠体内引发广泛的中和抗体反应 [2] - 通过对糖基化位点的进一步修饰,团队成功“展示”出病毒表面的保守区域,为开发覆盖更广甚至通用的丝状病毒疫苗奠定了基础 [2] - 过去十年,研究团队致力于运用物理学方法进行蛋白质设计研究,目标是为每个主要病毒家族建立通用的疫苗设计蓝图,以便在新病毒暴发时能迅速响应 [2] 未来研究方向与应用扩展 - 目前,该团队正将这一策略推广至拉沙病毒、尼帕病毒等其他高风险病原体 [2] - 团队致力于突破病毒的聚糖屏障,使免疫系统能更有效地攻击病毒关键部位 [2] - 团队成员表示,即使能将抗原稳定在理想状态,也只能解决60%的问题,许多病毒表面的致密聚糖层仍是一大障碍,打破这层“隐形斗篷”是下一步的重要研究方向 [2]
“垂域智能体”构建“数据零等待”新模式
科技日报· 2025-12-22 00:49
公司动态与荣誉 - 贵州电网有限责任公司在2025年"数智杯"数据管理创新应用大赛中,其开发的"智慧用数应用"项目荣获"数据管理AI应用赛道"一等奖 [1] - 公司已连续三年参与"数智杯"大赛,累计获得一等奖1项、二等奖2项等荣誉 [1] 技术创新与应用 - 项目聚焦市场营销数据工程,核心创新在于构建了"对话即服务,数据零等待"的新模式 [1] - 通过引入人工智能技术打造垂域智能体,支持业务人员以自然语言对话方式进行数据查询与可视化分析 [1] - 系统深度融合自然语言处理与业务数据模型,实现了从"人找数"到"数智人"的转变,大幅降低了数据使用门槛 [1] - 技术架构有效集成了语义理解、智能检索与实时分析能力,为业务决策提供了高效、直观的数据支撑,显著释放了数据要素价值 [1] 战略规划与部署 - 公司制定的"AI数智赋能专项行动方案"已在市场营销、审计、办公等多个业务领域有序推进 [1]
国家技术转移中部中心实体运行
科技日报· 2025-12-22 00:45
国家技术转移中部中心实体化运行及平台上线 - 国家技术转移中部中心在湖北武汉正式揭牌并进入实体化运行阶段,标志着该省科技成果转化工作进入专业化、规模化、规范化的新阶段 [2] - 中心线上平台同步上线,全面整合了科惠网、科创供应链等湖北省内多个线上技术交易平台,旨在打造统一的省级科创数据“资源池” [1] - 该线上平台已汇聚科技成果超过20万项、技术需求超过10万项、科技服务机构3000余家、服务产品3800余项以及科创人才超过2万名 [1] 湖北省科技服务业发展举措与生态构建 - 湖北省发布《加快推进科技服务业高质量发展行动方案(2025—2027年)》,围绕主体壮大、能级跃升、数据赋能、生态优化四大行动提出具体政策 [2] - 行动方案旨在促进科技服务业向高端化、智能化、融合化、绿色化方向发展 [2] - 湖北技术交易所发布了《湖北科技服务业发展报告2025》,通过量化统计与趋势研究,为行业高质量发展提供决策依据 [2] - 在科技服务业生态大会上,首批10家代表单位共同发起成立了湖北省科技服务业创新联盟 [1] - 该联盟提出了共建平台、共享资源、共育人才、共研标准等五点倡议,生态大会聚焦了研究开发、技术转移转化、科技金融等十大细分领域 [1] 未来发展规划与战略目标 - 湖北省科技厅计划按照线上“淘宝网”与线下“广交会”相结合的模式,着力打造全省统一的技术交易体系 [2] - 目标是构建中部高能级技术交易枢纽,并积极融入全国技术交易大市场 [2] - 此举旨在为促进科技创新与产业创新深度融合、加快建成中部地区崛起重要战略支点、打造全国影响力科技创新高地提供支撑 [2]
北斗技术应用正重塑区域产业形态
科技日报· 2025-12-22 00:40
文章核心观点 - 中国北斗系统正通过“技术落地+场景赋能”实现从国家基础设施到产业升级关键工具的转变 其应用在国内已多点开花并形成规模产业 同时正以云南为核心枢纽向“两亚”(南亚、东南亚)地区输出技术、标准与服务 推动区域数字互联互通与经济社会发展 [1][4] 国内应用与产业化现状 - 地质灾害监测:在云南曲靖、德宏等地部署数百个北斗高精度监测设备 实现7×24小时毫米级边坡位移监测 2023年成功预警33起灾害并转移627人 [2] - 农业现代化:北斗厘米级高精度定位技术使农机实现“自主精准驾驶” 可节约劳动力50%以上 并通过变量作业实现精准播种施肥施药 支撑降本增效与绿色农业 [2] - 交通运输:北斗已实现规模化应用 全国800万辆重点道路营运车辆和1800余艘部系统公务船舶已实现北斗全覆盖 [2] - 水利行业:北斗技术深度应用实现“数智水利” 通过联合实验室保障水文数据采集与水库大坝监测的全天候运行 [3] - 产业规模:2024年中国卫星导航与位置服务产业总体产值达到5758亿元 从业人员数量近100万人 [2] 国际化拓展与“两亚”市场机遇 - 枢纽定位:云南凭借其面向南亚东南亚的门户优势 正成为北斗技术“走出去”的核心枢纽 致力于打造面向“两亚”的国际合作交流平台 [4] - 技术输出案例:中国企业为印度尼西亚三宝垄至德马克高速项目提供北斗定位工牌与车载监测终端 助力“一带一路”基建数字化 [4] - 服务能力:北斗系统及增强系统可在“两亚”区域提供厘米级定位精度 其短报文服务覆盖29个国家 基于自主通信卫星可实现1.2Kbps至200Mbps的通信能力随需接入 [5] - 市场开发:针对37万外籍常住人口和200多万海外侨胞的需求 云南正重点开发“北斗+”系列产品 推动其在跨境物流、冷链运输等领域的深度应用 [5] - 基础设施合作:云南北斗地基增强系统已与老挝等国进行技术交流 中国企业承建的老挝CORS站网项目顺利推进 并通过共享310个基准站资源为周边国家提供高精度定位服务 [5] 未来发展建议 - 专家提出“云南方案”:建议完善北斗“数字出海”支撑体系 发挥辐射中心优势 探索建设临近空间服务、开发航天文旅项目以及建立国际卫星数据交易中心 使北斗技术成为区域数字互联互通的纽带 [6]
数字技术重构农信系统核心竞争力
科技日报· 2025-12-22 00:38
农信系统改革浪潮 - 近期新疆、贵州等地省级农商行改制重组消息频传 河北衡水、沧州等地市级统一法人农商行改革试点正推进 整合后的县级法人机构化身为更强大平台的分支网络 这种“减量”整合成为全国农信改革浪潮的缩影 根本目标在于“提质” [1] - 改革已不仅仅是农信机构的整合 更关乎如何以数字技术为引擎 开启服务“三农”的新征程 [1] 改革模式与规模 - 多地农信系统改革方案获批或实施 新组建的省级农商行资产规模迅速攀升 “万亿银行”接连亮相 [1] - 主要改革模式聚焦于“省级农商联合银行”与“统一法人省级农商银行” [1] 改革动因与目标 - 改革动因源于农信系统长期存在的“小散弱”格局 机构单体规模小、资本实力弱、抗风险能力不足 制约了整体发展 [1] - 曾有案例显示 某县级行社因资金调度困难 无法及时满足农民春耕贷款需求 影响了农业生产并削弱了金融支农根基 [1] - 改革旨在通过增强资本实力、系统化解历史包袱 提升农信机构的整体稳健性 [1] 数字技术重塑核心竞争力 - 大数据、人工智能等技术正深刻重塑传统金融业态 “数字重塑”绝非简单的业务线上化 而是以数据为纽带重构农信系统的核心竞争力 [1] - 数字技术有助于打破数据壁垒 过去各县域机构数据往往形成“信息孤岛” 改革后可依托统一法人或省级平台整合客户信息与经营数据 绘制更精准的“三农”信用画像 为智能风控奠定基础 [2] - 数字化服务创新可能同步涌现 通过手机App、线上服务平台等渠道 可推出更多纯信用、随借随还的线上小额贷款产品 将以往信贷员的“背包精神”转化为数字时代的“指尖服务” 让金融活水更便捷地滴灌至田间地头 [2] - 内部运营也因科技得以增效 省级机构可扮演“科技赋能中心”的角色 为基层网点提供其难以独立承担的技术平台支持 使其更能聚焦于本地化、特色化服务 [2] 政策方向与未来展望 - 中央经济工作会议明确要求“深入推进中小金融机构减量提质” 这为农信改革指明了方向 [3] - 农信改革浪潮已起 唯有以数字技术为“芯”驱动全面重塑 坚守“支农支小”定位 才能更好助力“百姓银行”在数字时代焕发新的生机 为广袤乡村注入更强劲、更普惠的金融动力 [3]
首块L3级自动驾驶专用正式号牌落地重庆 我国自动驾驶开启“合规商用”新阶段
科技日报· 2025-12-22 00:33
事件概述 - 全国首块L3级自动驾驶专用正式号牌“渝AD0001Z”在重庆诞生,由重庆市公安局交通管理总队授予长安汽车,标志着中国自动驾驶技术正式进入L3时代,开启“合规商用”新阶段 [1] 试点运营详情 - 号牌安装在深蓝汽车产品上,运营主体为重庆长安车联科技有限公司 [2] - 获准在重庆市内环快速路、新内环快速路(高滩岩立交—赖家桥立交)及渝都大道(人和立交—机场立交)开展上路通行试点,这些路段具有车辆密集拥堵、车流频繁汇入汇出、事故高发、道路施工等复杂路况 [2] - 试点车辆为获得公告的量产车型,经过严格测试和检验,具备大规模生产能力,与此前用于研发验证的“测试牌照”改装车有本质不同 [4] L3级自动驾驶技术特点 - L3级与L2级最直观区别在于,驾驶员可在限定条件下“脱眼脱手” [2] - 系统激活后,驾驶员双手可脱离方向盘,系统能灵活应对红绿灯、相邻车道加塞、前车突然刹停等情况 [2] - 遇到超出系统设计运行条件的特殊情况时,系统会及时提醒驾驶员接管,若超时无动作,系统会自主操作确保安全 [3] - 企业将L3级自动驾驶系统的安全要求设定为人类驾驶员安全水平的数十倍,试点车型能应对“鬼探头”、紧急加塞、道路施工、雨雾天气等复杂场景,并搭载微碰传感器以规避二次碰撞伤害 [3] 技术测试与验证 - 长安汽车是首批获得工业和信息化部准入的两家车企之一,其L3级自动驾驶技术为自研 [3] - 该L3级自动驾驶系统已在重庆进行真实道路测试,累计里程超过500万公里 [3] - 测试场景要素达到191类,超出国标10倍,极限场景占比36%,场景要素超出国标49%,全程保持“零事故、零违规” [3] 当前市场与商业化状态 - 按照试点要求,许可车型暂不能直接面向普通消费者销售,主要用于运营主体上路通行,普通消费者可以乘坐体验但不能驾驶,即“能坐不能开” [4] - 此次试点是国家完善相关技术标准、推动产业安全落地的重要步骤,旨在为未来大规模面向普通消费者推广积累经验 [4] - 此次试点被视为自动驾驶走向产业化的开始,或自动驾驶走向真正产业化的起点 [4] 行业意义与发展 - 智能网联汽车作为复杂系统,其成熟度不仅依靠技术突破,更需要商业闭环验证 [5] - 目前关于L3级自动驾驶的标准、事故责任认定等法规正在完善中,此次上路试点能为标准制定、法规探索、监管体系等方面积累经验,为迎接更安全、更普惠的自动驾驶时代奠定基础 [5]