科学 | Science PDF 2026.10.15 重新测定印加帝国年代:更长的历史与更持久的抵抗

刊名：Science 科学

出版日期：2026年10月15日

杂志定位：Science是由美国科学促进会（AAAS）出版的全球顶级学术期刊，创刊于1880年，致力于发表最具影响力的原创研究、综述和科学评论，覆盖生命科学、物理学、地球科学、人工智能等全学科领域，是全球科学界最受瞩目的权威期刊之一。

本期《科学》以“重新测定印加帝国年代”为封面，通过新的放射性碳定年技术，颠覆了沿袭半个多世纪的印加帝国编年史——这个没有文字的帝国可能比此前认为的延续更久，扩张过程也遭遇了远比殖民编年史承认的更持久的抵抗。与此同时，本期还发表了多项重要研究：植物如何通过高度选择性的受体识别几丁质和壳聚糖等“危险信号”以激活免疫（三篇相关论文）、肠道干细胞如何通过Hes1振荡频率来决定细胞命运、小鼠听觉皮层树突如何编码抽象规则以支持灵活决策、以及鸟类如何利用大气气流将飞行成本降至比游泳更低。此外，AI在数学领域的“论文倾泻”引发数学界存在危机、超级厄尔尼诺推动生态系统研究、NIH重启新发疾病研究网络但附加限制令科学家困惑等新闻也值得关注。

 选文导读 

1. 重新测定印加帝国年代：更长的历史与更持久的抵抗

Redating the Inca Empire: New Radiocarbon Chronologies Reveal a Longer History and Hidden Resistance

印加帝国没有自己的文字，其传统编年史基于16世纪西班牙殖民者记录的口述历史，认为帝国仅存在了94年（1438-1532），且扩张过程中几乎未遇抵抗。然而，新的放射性碳定年技术正在改写这一图景。考古学家Dennis Ogburn在厄瓜多尔Chamical遗址的测年结果显示，印加军事前哨可能建于1432-1451年，比传统年代早数十年。在阿根廷、玻利维亚和智利南部，印加陶器和建筑的出现时间也比传统编年史早一个多世纪。更关键的是，对秘鲁高原Colla人山堡（pukara）的测年表明，这些防御工事与印加遗址共存了60多年，说明当地人的抵抗远未在短期内被粉碎。在智利Copiapo谷，考古学家发现印加人曾残酷镇压当地村庄，但当地人通过拒绝在墓地中放置印加陶器来表达反抗。研究者指出，印加历史更像“同时播撒的种子在不同地方结出不同的果实”，而非一支军队逐城推进。随着放射性碳定年精度的提升和更多遗址的测年，印加研究正进入一个变革期。

2. 植物如何解码免疫原性聚糖

How Plants Decode Immunogenic Glycans

植物细胞壁不仅是结构屏障，也是感知损伤的“前线”。当病原菌分泌细胞壁降解酶时，会释放出纤维素衍生的寡糖（如纤维三糖）和真菌细胞壁衍生的几丁质/壳聚糖片段，这些分子作为“危险信号”（DAMPs/MAMPs）激活植物免疫。本期《科学》发表了三篇相关论文，揭示了植物识别这些聚糖的精密机制。Gysel等人发现，豆科植物的CHIP型LysM受体通过LysM2、LysM3和一个“桥接域”的协同结合，实现对长链几丁质寡糖（如CO8）的高亲和力、尺寸选择性识别，而短链几丁质则亲和力极低。Huang等人则发现了水稻中识别壳聚糖的受体复合物OsFID1-OsFID2：OsFID1是分泌到质外体的DUF26蛋白，特异性结合壳聚糖四至七聚体；OsFID2是质膜定位的受体激酶，负责将信号传递到细胞内。过表达OsFID1的水稻和小麦均表现出广谱真菌抗性且无生长代价。Jimenez-Sandoval等人则解析了拟南芥IGP1受体识别纤维素寡糖的结构基础，发现其结合口袋通过芳香族残基和氢键网络实现对糖链长度和立体化学的精确识别。这些发现共同表明，植物通过高度选择性的受体系统区分“自我”与“非我”的聚糖信号，从而在维持生长的同时精准激活免疫。

3. 肠道干细胞通过Hes1振荡频率决定细胞命运

Frequency Encoding Regulates Cell Type Composition in the Small Intestine

肠道上皮每4-5天更新一次，干细胞在隐窝中自我更新并分化为吸收细胞和分泌细胞，其比例必须精确维持。Notch信号通路已知在这一过程中起关键作用，但肠道如何实现并维持平衡的细胞类型比例一直不清楚。Weterings等人利用荧光Hes1报告小鼠和类器官活体成像发现，Hes1（Notch的靶蛋白）在肠道干细胞和祖细胞中以超日节律（约75-200分钟）振荡。靠近隐窝底部的细胞振荡较快（约90分钟），而沿隐窝-绒毛轴向上则逐渐变慢（约170分钟）。Notch和Wnt信号水平以及细胞周期相位共同调节这一梯度。研究团队开发了微流控系统，用周期性DAPT脉冲“夹带”类器官中的Hes1振荡，发现90分钟周期的振荡促进干细胞和Paneth细胞数量增加，而130分钟周期则促进其他分泌细胞谱系。重要的是，这些效应并非由Notch信号总量变化引起，而是由振荡频率本身编码。该研究首次提供了频率编码调控细胞命运决定的直接证据，对理解组织稳态、再生和癌症具有重要意义。