無“微”不至 科學儀器探索生物的奧秘

近日，美媒稱，一項進行了十年的地球深部碳觀測計劃(DCO)，正在向人們訴說——想要目睹地球上更多未知的生命形態，還需要向地底深處挖掘。據地球深部碳觀測計劃的研究人員估算，地表之下碳生物數量(絕大部分尚待發現)差不多是地球人類總和的300至400倍，而其中大部分正在地表與地心之間這個惡劣的生存環境中不斷地進化。

事實上，無論是自然還是生命，對于人類而言，都充滿了未知，也正因如此，探索人類探尋生命的腳步也從未停止。而在眾多科學儀器的幫助下，人類探索生命的步伐也早已踏入了微觀領域。

顯微鏡 人類向微觀世界邁出的一大步

提到微觀領域的生命研究，顯微鏡是永恒的話題之一。許多文獻上將顯微鏡的出現，定義為人類開始涉及原子領域，其很大一部分原因在于，顯微鏡讓人們開始逐漸接觸一個與眾不同的世界，看到了前所未有的微小細節以及大量的微小動物。

換言之，在探究生物的道路上，顯微鏡的出現一方面讓人們有了進一步觀察動物皮毛組織、血液細胞等肉眼無法觀察到的細節的可能；另一方面，它讓人們接觸到了更多的形態各異，在傳統觀念看來匪夷所思的生物。

而當人類成功的邁出第一步之后，后面的道路就會越走越遠。為了研究顯微鏡下生物的細節，為了探究是不是存在更加細微渺小的生物，人類開始追求顯微鏡的進一步發展。

發展到現在，顯微鏡的種類變得十分豐富，除了沿用傳統設計和原理的光學顯微鏡外，還出現了放大效果更加顯著，并且結合其他技術增加觀察效果的電子顯微鏡，以及便于工作和記錄使用的數碼顯微鏡。

質譜 生命科學的指南針

提到生命科學，另一個要提的話題就是蛋白質組學。針對蛋白質和基因組的研究，一方面是在探索生命活動的規律，另一方面也是在推進與生物健康等相關項目的研究。

而蛋白質組學的研究，離不開生物質譜技術的支持。生物質譜在研究蛋白質的時候，可以為研究者的分析帶去便利，其特點就是靈敏度高、選擇性強、準確性好。通過現代生物質譜技術，我們可以較為準確快速的得到寡聚核苷酸的分子質量以及序列信息，并通過這些信息，進一步的研究生命科學。

而質譜真正強大的地方不僅僅在于其本身，更重要的一點是他可以和其他儀器進行聯用，從而獲得更加優質的測量體驗。目前較為常見的色譜-質譜聯用技術，就是將氣相色譜或者液相色譜作為質譜的分離項，將色譜獨特的分離能力結合到質譜上，讓質譜獨到的分析能力可以得到更好的發揮。

質譜儀對于生命科學的研究雖然有時候只是其中的一部分，并非直接去觀察一種生物的整體，但往往為有關的生命科學起到了指南針的作用。