与手术、放疗、化疗等传统疗法相比,免疫疗法的副作用更小,疗效更好:有些病人被治愈,有些病人的生存时间大大延长。免疫疗法的出现,或许是人类抗癌之战的转折点。
未来10年,控制癌症——专访耶鲁大学陈列平教授
癌症免疫疗法简史
生物工程 BIOENGINEERING
36一个细胞,一台计算机
撰文
卢冠达(Timothy K. Lu)
奥利弗·珀塞尔(Oliver Purcell)
合成生物学家已经制造出了能够进行逻辑或算术运算、具备存储能力的基因回路,把这些回路整合在一起,就可以制造具有计算能力的活细胞。虽然与电子计算机相比,生物计算的速度与可靠性都还差得多,但即使是一点点计算能力,也可以让这些单细胞计算机发挥巨大作用,例如诊断和治疗疾病、高效制造化工产品、监测和分解污染物等。
演化 EVOLUTION
42
工具制造:重新定义人类
撰文
迪特里希·斯托特(Dietrich Stout)
以前认为,会制造并使用工具,是人类与动物的本质区别。后来,科学家发现黑猩猩、乌鸦、海豚等动物也有使用工具的行为,致使上述观点被彻底动摇。今天,剧情再次发生反转。考古学家与神经科学家跨界合作,发现制造石器工具时,会激活与语言和社交相关的重要脑区,这一过程改变了人类祖先的行为和交流方式,让古猿逐步演化成使用语言交流,懂得维护社会关系的现代人。
神经科学 NEUROSCIENCE
50
梦的解析2.0
撰文
伊莎贝尔·阿努尔夫(Isabelle Arnulf)
人生四分之一的时间都在做梦,但关于我们为什么会做梦,梦有什么内容,科学家一直知之甚少。直到最近,心理学与神经科学的进展才帮助我们了解了梦境的内容,进而破解梦的法则,揭示了它们在我们生活中的作用:梦境不仅可以训练我们应对各种复杂情况的能力,也能帮我们管控负面情绪,甚至提高记忆能力和共情能力。
演化 EVOLUTION
58
锯齿鸟:2500万年前的空中霸主
撰文
丹尼尔·T·克塞普卡(Daniel T. Ksepka)
迈克尔·哈比卜(Michael Habib)
2 500万年前,天空可能被一种巨型飞鸟统治着。在深入研究这类巨鸟的化石后,科学家确认它们是有史以来最大的飞鸟,它们的翼展比轻型飞机还宽,喙部武装着致命的矛状齿,然而它的腿骨却相对细小不适宜站立。这么庞大的鸟类是如何起飞,又是如何在当时取得空中霸权的?
化学 CHEMISTRY
66
“阿波罗”号宇航服在降解
撰文
萨拉·埃弗茨(Sarah Everts)
长久以来,人们都认为塑料制品可以保存到天荒地老,难以降解的特征也使塑料成为危害环境的因素之一。20世纪,很多珍贵文物和艺术品也是由塑料制成的,如“阿波罗”号飞船的宇航服和安迪·沃霍尔著名的玛丽莲·梦露画像,然而让人意想不到的是,这些塑料文物却面临生存危机:组成它们的塑料正在降解。为了挽救这些濒临毁灭的珍品,科学家急需找出阻止塑料降解的办法。
生态学 ECOLOGY
72
旅游业毁掉加拉帕戈斯?
撰文
保罗·塔利斯(Paul Tullis)
因达尔文而闻名于世的加拉帕戈斯群岛拥有得天独厚的旅游资源——丰富的生物多样性,但世界各地慕名而来的游客却给这个群岛的生态造成了极大的威胁:商业开发挤占栖息地,丢弃的垃圾破坏了环境、外来入侵物种也频繁出现⋯⋯科学家指出,如果当地政府不采取措施,限制游客数量,加拉帕戈斯群岛上的生物也许将面临灭顶之灾。
物理学 PHYSICS
78
谜样的9秒:测不准的中子寿命
撰文
杰弗里·L·格林(Geoffrey L. Greene)
彼得·格尔滕博特(Peter Geltenbort)
寿命是中子的一个基本属性,与弱相互作用的性质和大爆炸核合成等重大物理学问题密切相关。为了准确测定中子寿命,两组物理学家分别使用了两种原理不同的方法。尽管两组物理学家都充分考虑了可能导致误差的所有因素,但最终的测量结果,仍让所有物理学家难以理解:两个小组测得的中子寿命相差9秒,这绝不是误差可以简单解释的。这9秒的背后,是否暗示了现有理论之外的奇异物理现象?
人物 PEOPLE
84
陈化兰:化解禽流感威胁
本刊记者
刘洋
过去20年,中国农业科学院哈尔滨兽医研究所研究员陈化兰在一个非常薄弱的基础上建构起了禽流感病毒研究体系,这有效避免了数次严重的禽流感在中国社会引起巨大的恐慌,并促进了全球对禽流感的认识。
地质学 GEOLOGY
86
火山大爆发:4次大灭绝真凶
撰文
霍华德·李(Howard Lee)
随着不断涌现的新证据,科学家越来越相信,地球历史上经历的大灭绝都是由同一个原因造成的:那就是规模空前的火山大爆发。
前沿 ADVANCES
拯救非洲雄狮
细菌的“对话”方式
证据暗示:丝绸之路存在新分支
弗莱明的培养皿被拍卖
蠼螋会把心灵创伤传递给后代
蘑菇汉堡比牛肉汉堡更健康
用假花消灭害虫
预报珠峰天气的人
小型卫星:最强火箭的第一批乘客
星尘计划:寻找微型陨石
全球科技热点
黑洞生于红超巨星?
癌细胞成群迁移导致肿瘤转移
专栏 COLUMN
09
《科学美国人》国际版本速览
10
全球学术期刊概览
健康科学
THE SCIENCE OF HEALTH
88
精准医疗不经济
撰文
詹妮·因特兰迪(Jeneen Interlandi)
技术档案
TECHNOFILES
90
界面设计的四个指标
撰文
戴维·波格(David Pogue)
科学评论
COMMENT
91
核电的未来在中国
撰文
弗兰克·冯希佩尔(Frank von Hippel)
反重力思考
ANTI GRAVITY
92
通向幸福的216个单词
撰文
史蒂夫·米尔斯基(Steve Mirsky)
怀疑论者 SKEPTIC
93
装神弄鬼的废话
撰文
迈克尔·舍默(Michael Shermer)
图表科学
GRAPHIC SCIENCE
94
全球主要老年病
撰文
马克·菲谢蒂(Mark Fischetti)
95
读来编往
FEEDBACK
96
经典回眸
50,100&150 YEARS AGO
《环球科学》2016年5月刊已上市,点击文末阅读原文即可到微店购买。