Журнал Science назвал научные прорывы 2025 года

В конце каждого года редакция престижного журнала Science называет топ-10 прорывных событий в мировой науке. Лидером 2025 года редакция выбрала рост использования возобновляемых источников энергии: солнечной, ветровой и гидроэнергетики. Картина действительно впечатляет. Стоимость возобновляемой энергии во многих странах мира снизилась на 70-90%. Особенно выделяется Китай, который производит более 80% всех солнечных панелей в мире, а также около 60% ветряных турбин. Причем значительную долю он экспортирует почти во все страны мира, а сам сейчас около 20% энергии уже получает из возобновляемых источников.

Еще одна работа китайских ученых связана с важней для страны отраслью - рисоводством. Авторы работы смогли разобраться, почему один и тот же сорт риса по-разному реагирует на ночную жару. Им удалось найти ген QT12, расположенный в 12-й хромосоме: если он включался во время ночной жары, рис получался невкусным и хрупким, но если нет - зерно было хорошего качества, а урожайность - выше. Ученые ввели этот ген в один из коммерческих сортов риса и получили на 78% больше урожая, а главное - намного снизилась доля хрупких невкусных зерен. Исследователи надеются применить технологию и для других сортов риса.

Естественно, что Science отметил бурные события в сфере искусственного интеллекта. Редакцию впечатлил факт, что модели Gemini и GPT-5 обогнали студентов на Международной математической олимпиаде. Gemini решила все двенадцать заданий, а GPT - десять. Еще одна модель от Google сгенерировала пять гипотез, как супербактерии становятся устойчивыми к антибиотикам. Причем это задание она выполнила за очень короткий срок. Для сравнения - одну из этих гипотез ранее выдвинули и подтвердили экспериментально биологи, но им на это потребовались годы. А большая языковая модель Llama провела 15 виртуальных химических испытаний и определила оптимальные условия для протекания реакции, которые еще не были найдены учеными.

Ученым удалось выяснить, как выглядел наш далекий предок - денисовский человек

В этом году одной из громких сенсацией стало возвращение элементарных частиц мюонов в знаменитую Стандартную модель квантовой физики. Дело в том, что еще в 2006 году эксперименты показали, что характеристики мюонов не сходятся с теоретическими расчетами этих частиц. То есть они не вписываются в Стандартную модель. А раз так, то было высказано предположение, что может существовать новая физика, которую еще предстоит открыть. Что подтвердили и новые эксперименты 2021 и 2023 годов. Результаты все больше отличались от теоретических значений.

И тогда в дело вступили сами теоретики. Они заново пересчитали характеристики мюонов с помощью крупномасштабного КХД-моделирования на решетке с более мелким шагом, чем ранее. Это позволило свести расхождение между теорией и экспериментами к приемлемому минимуму. Тем самым Стандартная модель в который раз устояла.

Как известно, в 2010 году генетики сумели выделить ДНК неизвестного гоминида из фрагмента кости пальца, найденной в Денисовой пещере. Его назвали денисовским человеком. Но оставалось неясным, как выглядели эти люди. Наконец в этом году ученым удалось выявить ДНК денисовца в окаменевшем налете с зуба черепа, найденного здесь еще в 1933 году. Только сейчас, секвенировав ДНК из его зубного камня, ученые подтвердили, что это денисовец. Теперь по черепу можно с высокой точностью восстановить облик этого нашего далекого предка.

Конечно, в престижную десятку включен начавший работать в этом году самый совершенный на сегодня наземный телескоп LSST обсерватории имени Веры Рубин, расположенный на горе Серро-Пачон в Чили. Его пуска давно ждали астрофизики планеты. В ближайшие десять лет он будет сканировать все южное небо. По оценкам ученых, всего за год обсерватория соберет больше данных, чем это сумели сделать все предыдущие телескопы. На основе этой информации будет построена трехмерная карта Вселенной, доступная для всех пользователей онлайн.

В престижную десятку попала работа по трансплантации людям генно-модифицированных органов свиней. Почка животного - свиньи - с десятью модификациями, пересаженная в конце прошлого года женщине, проработала в ее организме четыре месяца. А в этом году установлен новый рекорд: ГМ-почка с изменениями уже в 69 генах проработала в организме мужчины целых девять месяцев, после чего отказала. Ученые продолжают искать гены, модификация которых позволит свиным почкам работать в человеческом организме еще дольше.

Еще одна отмеченная работа связана с неожиданным свойством нейронов. Оказалось, что при определенных условиях они могут помогать раковым клеткам размножаться. Ученые выяснили, как работает этот механизм. Суть в том, что нейроны передавали свои митохондрии (их называют электростанциями клетки) клеткам опухоли, подпитывая их энергией. Когда смесь раковых клеток и нейронов имплантировали мышам, она сформировала опухоли и метастазы. Причем в метастазах легких было 27% нейронных митохондрий, а в метастазах мозга - 46%.

Сразу два новых лекарства от гонореи вошли в список научных прорывов. Этой болезнью ежегодно заражаются до 100 миллионов человек. Вызывающая ее бактерия выработала устойчивость почти ко всем антибиотикам. В этом году новые препараты прошли третью фазу клинических испытаний, что дает надежду победить болезнь. Лекарства одобрены Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США.

Редакция Science включила в десятку генную терапию для младенца. Мальчик Кей Джей Малдун родился в 2024 году с редкой мутацией, из-за которой было мало шансов выжить. Ученые из Пенсильванского университета и детской больницы Филадельфии провели экспериментальную терапию и с помощью CRISPR-редактирования исправили опасную мутацию. В результате состояние мальчика улучшилось, он выписан из больницы, но с условием поддерживающей терапии на дому. Ученые планируют создать такие же системы редактирования генов для лечения еще пяти пациентов с другими мутациями.