关于宇宙、关于地球、关于我们自身，有太多的谜等待我们去挖掘。但哪些才是最重要的，我们距离找到答案还有多远？今年7月1日，在纪念美国《科学》杂志创刊125周年之际，科学家们总结出了125个迄今还不能很好回答的问题，重中之重有25个。本报特撷取17个以飨读者。
　　1.宇宙是由什么组成的？
　　一个脱口而出的答案是:由那些亮晶晶的星星组成的。但在最近几十年中，科学家越来越发现这个答案是不正确的。天文学家认为，组成恒星、行星、星系——当然还有我们——的物质，或者叫普通物质，只占宇宙总量的不到5％。另外25％可能是由尚未发现的粒子组成的暗物质。剩下的70％呢？天文学家认为那可能是暗能量——让宇宙加速膨胀的力量。暗物质和暗能量的本质是什么？科学家正在用加速器和望远镜寻找问题的答案。
　　2.我们在宇宙中是唯一的吗？
　　45年前，天文学家弗克·德雷克首次启动了探寻地外文明的奥兹玛计划——用巨大的天线(射电望远镜)接受外星文明发射的信号。45年过去了，天文学家的努力仍在继续着。然而，即使是迄今为止规模最大的“凤凰”计划，也还没有找到任何来自外星文明的无线电信号。
　　3.地球温室将变得多热？
　　尽管大气的二氧化碳浓度肯定会在这个世纪继续增加，尽管这种增加肯定会带来全球变暖，但是变暖的程度仍然不太确定。科学家一般认为，这个世纪二氧化碳浓度的加倍会带来1.5℃～4.5℃的升温，但是这不够精确。科学家正在研制新的数学模型，试图让数字更令人信服。
　　4.意识的生物学基础是什么？
　　17世纪的法国哲学家有一句名言:“我思故我在。”可以看出，意识在很长时间里都是哲学讨论的话题。现代科学认为，意识是从大脑中数以亿计的神经元的协作中涌现出来的，但这仍然太笼统了。近年来，科学家已经找到了一些可以对这个最主观和最个人的事物进行客观研究的方法和工具，并且借助大脑损伤的病人，得以一窥意识的奥秘。除了要弄清意识的具体运作方式外，他们还想知道一个更深层次问题的答案:它为什么存在，它是如何起源的？
　　5.是什么在控制着器官再生？
　　有一些生物拥有非凡的修复本领:被切断的蚯蚓会重新长出一半身体，而蝾螈可以重建受损的四肢……相比而言，人类的再生本领似乎就差了一点。没有人可以重新长出手指，骨头的使用也是从一而终。稍可令人安慰的是肝脏。被部分切除的肝脏可以恢复到原来的状态。科学家发现，那些可以让器官再生的动物，在必要的时候重新启动了胚胎发育时期的遗传程序，从而长出了新的器官。那么人类是否可以利用类似的手法自我更换零部件呢？
　　6.一个皮肤细胞如何能变成神经细胞？
　　在上个世纪中期，生物学家把青蛙的体细胞核放入青蛙的去核卵细胞里，结果制造出了克隆蝌蚪。最近几年，关于人类胚胎干细胞的研究正在热火朝天地进行——把人的体细胞核放入卵细胞中，科学家期待着制造出各种各样的人类体细胞，例如神经细胞、成骨细胞、心肌细胞等等。尽管已经取得了一些成功，但他们仍然对于这种体细胞核移植技术能够成功的原因知之甚少。去核的卵细胞的具体机制是什么？
　　7.生命到底是如何并在哪里起源的？
　　科学家已经发现了34亿年前的微生物的化石，在更古老的岩石上也能找到生物光合作用的痕迹。那么蛋白质和DNA——生命的两大支柱——哪一个先出现在地球上？或者一起出现？他们认为，更可能的情况是，R　N　A　比前两者更早出现。另一个问题是，生命在什么样的环境下起源？一种假说认为，生命最早起源于海底的热水中。如今，科学家一方面在实验室里探寻从简单有机物到可以自我复制的有机物的发展过程，另一方面，研究彗星和火星，也将为这个问题带来重要的启示。
　　8.什么决定了物种多样性？
　　这是一个充满生命的行星，但是并非每一个角落的生命都同样繁荣。一些地区居住的物种的数量超过其他地区。热带比寒带拥有更高的物种多样性。为什么会出现这种情况？仅仅是因为热带比寒带更热？科学家认为，生物和环境之间的相互作用对多样性起着关键的作用。但是，首先面临的问题是，如何获取全球物种多样性的基础数据——到底有多少种生物在那儿。
　　9.为什么人类的基因这么少？
　　2003年，当人类基因组计划接近完成的时候，生物学家惊奇地发现人类的基因数量比原先估计的少，人只有大约2.5万个，而原来认为应该有10万个。相比之下，一种非常简单的生物——线虫也有2万个基因。拟南芥植物的基因数量比人类稍多，而水稻的基因数量则是人类的一倍。科学家认为，基因组运作的方式应该比以前认为的更加灵活和复杂，他们正在探寻这些少用基因多办事的分子机制。
　　10.遗传差异和个体健康在多大程度上是相关联的？
　　很早以前科学家就发现有些人对于某些药物的反应和其他病人不同。例如，某种麻醉用肌肉松弛剂会导致特定的人无法呼吸，最终，科学家发现这种现象的原因在于他们拥有特定的基因。这也就带来了一个问题:研究不同的人之间的遗传差异是否可以促进医学发展出更高级的治疗手段，也就是说，根据个人的DNA进行“量体裁药”？科学家已经辨认出了一批与药物相互作用的基因，但是，要真正实现“量体裁药”，恐怕还为时尚早。
　　11.人类寿命可以延长多少？
　　人类的平均寿命在过去的几十年中一直在延长。但是这种趋势能保持多久？科学家通过对实验动物的研究，发现包括限制热量摄入在内的一些方法可以显著地延长它们的寿命。但是这些方法是否可以成功地应用到人类的身上，以及能延长多少寿命呢？一些科学家认为，至少人类活到100岁可以成为家常便饭。
　　12.什么遗传差异导致我们成为独特的人类？
　　随着基因测序技术的改进，越来越多物种的基因组合序列进入了科学家的数据库中，包括我们自己和数种灵长类亲戚，比如黑猩猩。我们很容易分辨出人和黑猩猩，然而在分子水平上，这种分辨却不那么容易。我们和黑猩猩的DNA差异大约是1.2％。但到底是这3000多万个差异中的哪些，让我们在与黑猩猩“分家”之后，变得如此独特？科学家正在寻找那些让我们有别于其他灵长类物种的遗传差异，当然，还有文化、语言和技术等等超越基因的因素。
　　13.记忆是如何存取的？
　　美好的记忆、悲伤的记忆，关于解方程技巧的记忆，英语单词的记忆，毫无疑问它们都储存在我们的大脑中。但是它们具体在什么部位？上个世纪50年代，科学家发现大脑中的“海马区”在存储信息的过程中扮演着至关重要的角色——如果切除掉海马区，那么以前的记忆就会一同消失。但是海马区的神经细胞如何把信息固定下来？科学家目前对于记忆的运作机制的了解还不够——而这一机制对于理解我们自身却是非常重要的。
　　14.我们可以选择性地关闭一些免疫应答吗？
　　在今天，器官移植已司空见惯，但医生和病人面对的一个大麻烦却仍在:排斥。病人的免疫系统有把移植的器官当作“非我族类”进行攻击，让手术功亏一篑。为了防止这种情况发生，医生要仔细挑选供体器官，而有的病人需要终身服用免疫抑制类药物——这显然不是个好主意。科学家已经找到了几种可能的方法，既让免疫系统正常工作又不会排斥移植的器官的方法，但要实现临床应用，还要很长的时间。
　　15.是否存在行之有效的艾滋病疫苗？
　　每年光美国国立卫生院就投入5亿美元用于艾滋病疫苗的研发。但迄今为止还没有一种疫苗表现出实用性。怀疑者认为艾滋病疫苗永远都不会成功，因为人类免疫缺陷病毒(H　I　V　)变化多端。而支持者认为，在猿免疫缺陷病毒上，疫苗可以产生效果，那么HIV的疫苗也会成功。
　　16.什么能替代廉价的石油以及什么时候？
　　没有人否认石油最终会用光。而且，石油产量可能不久就要下降。即便不考虑这些因素，全球变暖的危险也促使人类尽快找到替代石油的能源——太阳能？风能？核能？每一种似乎都很有潜力，但是它们都还不太成熟。
　　17.马尔萨斯仍然错了吗？
　　1798年，马尔萨斯发表了他著名的《人口原理》一书，他提出人口增长总是跟不上食品供应的增长，而只有灾难才能阻止增长。200多年过去了，地球人口增长到了60亿，是马尔萨斯时代的6倍。科学技术在很大程度上阻止了一些灾难，但是人类仍然要面对:如何保证大灾难不会在未来发生？【摘自《环球》杂志杜磊/文】