12月17日下午，格致論道·灣區(qū)第15期通過云端和觀眾見面，本期講壇以“筑夢灣區(qū)”為主題，邀請來自不同領(lǐng)域的5位嘉賓，分享他們在航空航天、腦機(jī)接口、古生物琥珀、噬菌體、飼養(yǎng)珊瑚等領(lǐng)域的研究成果和追夢故事。講壇通過人民日報、微博、百度、嗶哩嗶哩、央視頻等7家平臺進(jìn)行同步線上直播。

　　作為2021年中國海外人才交流大會暨第23屆中國留學(xué)人員廣州科技交流會的特邀講壇，在廣州市科技局的指導(dǎo)下，本場活動廣州物聯(lián)網(wǎng)研究院主辦，由廣州科技金融集團(tuán)有限公司協(xié)辦。

　　追星逐月，初心不改

　　2020年，嫦娥五號在38萬公里之外的月球軌道上進(jìn)行交會對接，將裝有月壤的樣品容器從上升器轉(zhuǎn)移至返回器中。為了確保“抓得住，抱得緊，轉(zhuǎn)得穩(wěn)”的既定目標(biāo)，精準(zhǔn)可靠控制抱爪機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)是關(guān)鍵。作為嫦娥五號探測器副總指揮，中國航天科技集團(tuán)公司上海航天技術(shù)研究院科技委張玉花常委說，“我們要做最可靠的’太空郵差’”。

　　2008年，張玉花被調(diào)任到探月工程二期。一開始，團(tuán)隊只有8個人，有時需要頂著40℃的高溫在彌漫著灰塵的月壤模擬實驗室奮戰(zhàn)。嫦娥五號任務(wù)是我國復(fù)雜度、技術(shù)跨度的航天系統(tǒng)工程，在沒有先例、毫無經(jīng)驗可借鑒的情況下，張玉花團(tuán)隊開拓創(chuàng)新，先后突破四大關(guān)鍵技術(shù)，最終用五項中國驚艷世界。嫦娥五號任務(wù)的成功實施，實現(xiàn)了探月工程三步走規(guī)劃的完美收官，但這對于張玉花而言并不是結(jié)束。這期間她又受命加入火星團(tuán)隊，同時負(fù)責(zé)兩個重點型號，向著發(fā)射天問一號火星探測器，一次實現(xiàn) “環(huán)繞、著陸、巡視”的目標(biāo)前進(jìn)。

　　從畢業(yè)開始，“扎根航天三十年，我將自己奉獻(xiàn)給熱愛的型號，熱愛的型號也成就了現(xiàn)在的我。”張玉花用汗水和初心，一步步邁向星辰大海。

　　腦機(jī)接口激發(fā)潛能

　　讓癱患者重新行走，和“植物人”實現(xiàn)交流，幫助治愈抑郁癥患者，這些醫(yī)療難點正通過腦機(jī)接口技術(shù)變?yōu)楝F(xiàn)實。腦機(jī)接口，離我們到底有多遠(yuǎn)?中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院深港腦科學(xué)創(chuàng)新研究院正工程師李驍健給我們帶來了的答案。

　　腦機(jī)接口技術(shù)是連接大腦和外界的一種通訊方式，可以直接實現(xiàn)大腦與外部設(shè)備的交互。很多科幻電影里有出現(xiàn)過腦機(jī)接口的應(yīng)用，而電影中阿麗塔中將大腦意識與電子裝置通過手術(shù)對接在一起的方式，就是目前腦機(jī)接口主要的實現(xiàn)方式。“腦機(jī)接口未來已來，只是還充滿挑戰(zhàn)。”現(xiàn)階段，將腦機(jī)接口設(shè)備植入大腦進(jìn)行采集、處理和分析神經(jīng)信號的任務(wù)已經(jīng)實現(xiàn)，但要真正實現(xiàn)腦-機(jī)智能融合，需要更高效地、持續(xù)地獲得大腦信息，前提是讓植入腦內(nèi)的傳感器長期、穩(wěn)定地工作。

　　李驍健及團(tuán)隊研發(fā)千通道獼猴腦機(jī)接口系統(tǒng)，能更靈敏地捕捉到更多、更精準(zhǔn)的大腦信號，為癲癇、失語、癱瘓等大腦神經(jīng)異常導(dǎo)致的疾病提供可能的治療方案。這一成果為腦-機(jī)更好地融合又邁出了一步。

　　改造噬菌體，力克耐藥菌

　　在抗生素的濫用下，細(xì)菌耐藥性越發(fā)強大，甚至出現(xiàn)超級細(xì)菌，如何殺死超級細(xì)菌?中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員馬迎飛為我們介紹了細(xì)菌的天敵——噬菌體。

　　噬菌體是專一感染細(xì)菌的病毒，可以將其基因組注射進(jìn)細(xì)菌體內(nèi)，破壞其新陳代謝，并導(dǎo)致其自毀直至瓦解，堪稱細(xì)菌“克星”。噬菌體無處不在，其在地球上的數(shù)量，要比整個可觀測宇宙中的星星的數(shù)量還要多。它可以維持菌群的多樣性、促進(jìn)基因的交流和地球的物質(zhì)循環(huán)，同時在人體腸道中也發(fā)揮著重要的作用。但是噬菌體并非細(xì)菌的“完美終結(jié)者”，在臨床上應(yīng)用治療細(xì)菌感染也有其局限性。目前噬菌體的多樣性極高，對于噬菌體的認(rèn)知度低，而且響應(yīng)速度慢，往往跟不上病情發(fā)展速度。

　　為進(jìn)一步促進(jìn)噬菌體療法在臨床上應(yīng)用，馬迎飛團(tuán)隊收集構(gòu)建了噬菌體庫，開展了噬菌體的合成生物學(xué)研究，提高噬菌體療法應(yīng)用的潛力。目前，相關(guān)研究已用于臨床治療，成效良好。在未來，馬迎飛希望通過人工合成噬菌體來安全、高效的應(yīng)對耐藥菌的感染。

　　飛越山海，追夢珊瑚

　　是什么讓他放棄了學(xué)習(xí)多年的京劇，飛奔到南海開啟養(yǎng)珊瑚的飼養(yǎng)員生活?珊瑚原本的顏色其實是白色?珊瑚之間還會打架?科普博主徐一唐帶領(lǐng)大家潛入海底，一探究竟。

　　珊瑚礁被稱為海洋中的“熱帶雨林”、“海底花園”，是海洋生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，為四分之一的海洋魚類提供了生活的家園。但近年來，溫室效應(yīng)加強下，當(dāng)海水升溫，珊瑚便會白化、死亡。其實珊瑚的骨骼是白色的，它的美麗顏色來自于體內(nèi)的共生海藻——蟲黃藻，珊瑚90%以上的能量都來自于蟲黃藻的光合作用。白化其實就是珊瑚主動排出了體內(nèi)共生的蟲黃藻，失去了營養(yǎng)供應(yīng)而死。“珊瑚死亡后，尸體上長滿了藻類，特別像森林剛經(jīng)歷完了一場很大的火災(zāi)，變成一片廢墟的那種感覺。”

　　我們需要保護(hù)好珊瑚，除了專業(yè)保護(hù)和飼養(yǎng)珊瑚外，還可以通過力所能及的綠色生活方式保護(hù)環(huán)境。徐一唐說，“我們不能失去珊瑚礁，就像我們不能失去森林一樣。”

　　琥珀定格物種之謎

　　中生代中期為何突然大量出現(xiàn)被子植物?昆蟲是什么時候開始為被子植物傳粉的?中山大學(xué)生態(tài)學(xué)院助理教授包童從美麗而神秘的琥珀出發(fā)，為我們帶來了有趣的解答。

　　2019年，包童從幾千枚琥珀標(biāo)本中發(fā)現(xiàn)了一枚帶有花粉的花蚤琥珀，這讓被子植物蟲媒傳粉記錄提前至少5000萬年。

　　如今地球上90%以上的植物屬于被子植物，但其實被子植物是在中生代中期才開始迅速輻射，這與達(dá)爾文提出的傳統(tǒng)演化觀點相悖。而包童的發(fā)現(xiàn)解釋了這一相悖的觀點，在被子植物發(fā)展的關(guān)鍵階段填補了證據(jù)空白，證明被子植物和昆蟲多樣性是相互促進(jìn)的。通過對琥珀幾年的打磨、觀察，綜合分析花蚤的身體構(gòu)型、口器形態(tài)、體毛特征、花粉形態(tài)，他發(fā)現(xiàn)琥珀中的花蚤腿部發(fā)達(dá)，利于它在花冠上跳躍;腿部及腹部長有大量的體毛，可以攜帶更多的花粉顆粒;進(jìn)食的口器下顎須像一把鏟子，幫助高效采集和取食花粉。種種分析終于證明了白堊紀(jì)花蚤類甲蟲為被子植物傳粉的行為。琥珀里藏著的秘密遠(yuǎn)不止此，許多未解之謎也等待著被人類挖掘和解答。

　　自2019年以來，格致論道·灣區(qū)已連續(xù)三年攜手海交會，受邀成為大會特邀講壇，以精致新穎的舞臺呈現(xiàn)、知名的專家講者、生動有趣的科學(xué)內(nèi)容和成熟專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)傳播，吸引了大批忠實的海內(nèi)外受眾，成為海交會的一大特色。