根据发表在 PNAS 期刊上的一项研究，植物对下雨的反应近乎“恐慌”。科学家揭示了帮助植物抵御下雨风险的复杂化学信号。科学家注意到，当给植物喷水时，名叫 Myc2 的蛋白质会激活一个连锁反应，数以千计的基因行为起来为植物准备防御系统，警告信号在叶子之间传播，诱导产生一系列保护作用。为什么植物会对下雨产生恐慌？这听起来奇怪，而原因是下雨会导致疾病在植物之间扩散。四处飞溅的水滴包含了细菌、病毒或真菌孢子。如果一棵植物启动了防御，那么传播疾病的可能性将会下降。

天文学家至今在太阳系内确认了两颗星际访客：‘Oumuamua 和 2I/Borisov，其中‘Oumuamua 外形迥异，与太阳系内天体存在显著区别，但 2I/Borisov 则与系内天体没什么区别。研究人员本周表示，在分析了两颗天体的大小等因素之后他们认为在任何时刻都有超过一打至少‘Oumuamua 大小的星际访客穿过太阳系。加州理工天文学家 Bryce Bolin 说：“现有的望远镜还没有强大到能探测所有这些天体，但未来的大型望远镜将能更频繁的发现这些访客，可能一年两到三次。”

根据发表在《Physical Review Letters》期刊上的一项研究，中外科学家证实 34 是中子的新幻数。原子核由质子和中子构成，在质子数或中子数为特定数值时，原子核的稳定性就大于平均值，这些数值即 “幻数”。幻数家族迄今已有成员 2、8、20、28、50、82、126 等。现在，香港大学、日本理化研究所和法国原委会的研究小组利用理化所仁科加速器中心的 “放射性同位素束工厂”（RIBF）对钙 54 进行研究，研究人员逐个敲除中子，直接测量出填满钙 54 的原子核所需要的中子数为 34，证明 34 是中子的新幻数。

根据发表在《Nature Communications》期刊上的一项研究，随着全球变暖，到 2050 年，海平面上升威胁的人口数量可能是之前估计的三倍。上海、曼谷、胡志明市和其他主要沿海城市有可能被淹没。研究人员利用人工智能来校正了此前基于卫星读数的计算方法，发现之前的数据过于乐观。新的研究结果显示，当前约有 1.5 亿人生活在到本世纪中叶将降至海平面以下的陆地上。这并不意味着世界末日的到来。最新数据还显示，目前已有 1.1 亿人生活在涨潮线以下的地方。这表明了防洪堤和其他防御措施的有效性。

根据发表在《自然》期刊上的一项研究，澳大利亚科学家认为现代人类的诞生地在南部非洲，而非东部非洲。这可能意味着历史将被改写。此前，化石证据表明东非可能是大约 20 万年前现代人类诞生的地方。论文作者之一的 Vanessa Hayes 教授称，“我们在这项研究中发现了我们所谓的‘家园’到底在哪里。这个家园就是解剖学上讲的现代人类的家园。那是赞比西河以南，在今天博茨瓦纳的北部，西部进入纳米比亚，东部是津巴布韦。”这一发现的关键在于对南部非洲一千多人母系基因的研究。研究人员认为不仅我们最早的祖先来自南部非洲，而且他们在那个地方停留的时间比最初想象的要长得多。

2017 年，科学家首次探测到两颗中子星并合产生的引力波。通过分析合并产生的数据，研究人员确认并合产生了重元素锶。研究报告发表在《自然》期刊上。在探测到中子星并合产生的引力波后，欧洲南方天文台将包括甚大望远镜（VLT）在内的多个望远镜指向了名为 “GW170817” 的中子星合并事件。天文学家怀疑，如果在中子星碰撞中确实形成了更重的元素，这些元素的痕迹会在并合产生的爆炸残骸内观察到。现在，他们借助 VLT 上的 X-shooter 光谱仪首次证实了这一点。研究人员称，最新研究表明，借助 LIGO、“室女座” 和 VLT，我们对中子星的内部运作及其爆炸性并合有最清晰的了解。

研究人员在《BMJ Open Gastroenterology》期刊上报告了一种罕见的疾病——自动酿酒综合症（Auto-Brewery Syndrome，ABS）。一名美国北卡男子在 2011 年 1 月因为严重的拇指创伤而接受了三周的抗生素治疗以对抗感染。他开始在就餐之后出现情绪低落的问题。2014 年他因为酒驾被捕，其血液中的酒精含量达到 0.2%（超过 0.08% 就受法律限制了）。他否认酒驾，但医院工作人员和警察都不相信他。他的一位亲戚在看过类似病例之后劝说他去就医。研究人员之后在其排泄物中发现了酵母菌，观察到他在食用碳水化合物之后血液酒精含量上升。他们诊断他患有 ABS，进行了抗真菌治疗。在药物不足以清除酵母菌，他的症状很快就复发了，血液酒精含量一度达到 0.4%。研究人员再次尝试了抗真菌治疗，这一次强度更大，直接通过导管注入静脉。2018 年 2 月，测试显示他的体内不再有酵母菌，他的饮食也都恢复了正常。

流感病毒每年感染了数千万人，有数十万人因此死亡。现在，研究人员在《Science Translational Medicine》期刊上发表研究，报告一种新的药物有可能遏制流感，它比常用药物更有效并且不太容易出现抗药性。流感病毒多变且易出现抗药性是研制流感药物的难题。研究人员调查了名为 N-hydroxycytidine (NHC) 的化合物，多年来它被认为能抑制流感之类的 RNA 病毒，但对猕猴的实验显示它并不能很好的被身体吸收。研究人员改变了 NHC 的结构创造出一种新的化合物 EIDD-2801，它能在身体内转变成 NHC，对雪貂的测试显示该化合物的效果非常显著，在感染 12 小时后服用药物不会患病；即使出现发烧等症状后服用药物也能很快退烧。传染病专家称这是朝研制人类流感药物迈出的重要一步。科学家研究了 NHC 阻断流感病毒的机制，发现它能强迫病毒进入“错误突变”。

蚂蚁没有交通堵塞。根据发布在《eLife》期刊上的一项研究，在拥挤的情况下，蚂蚁仍然能维持流畅而高效的交通流量，它们能通过调整其行为适应不断变化的环境。在最新研究中，科学家使用不同宽度的桥来测试不同大小的蚁群，其数量从 400 到 2.56 万只不等，然后在实验期间监视交通流量。他们发现蚂蚁能在拥挤的环境中维持平稳的交通流量，能根据需要自我调整行为，避免任何的堵塞。研究人员还注意到，蚂蚁会限制自己进入拥挤的路线，确保不会超过桥的承载能力（其宽度允许的最大流量）。

发表在《自然》期刊上的一项小鼠研究显示，肠道菌群释放的化合物可能会影响到大脑控制能力。科学家意识到，人类基因组并不能完全解释人类的认知、疾病等关键问题，因为人类对体内存在的庞大的、共生的微生物菌群缺乏了解。美国的研究人员以小鼠为实验对象，研究了微生物群对小鼠恐惧消退学习的调控作用。消退学习是指与某个提示相关的事件发生变化时，行为也随之改变的过程。研究人员训练小鼠将一种噪音与轻微的足底电击联系起来，形成条件反射；由此导致的恐惧反应会让小鼠在听到声音后身体僵住。一旦电击不再和声音同时出现，对照组小鼠的条件化僵滞就会减少，而无菌组或抗生素组的小鼠（即微生物群被清除的小鼠）却依旧表现出恐惧反应。研究人员鉴定出 4 种在无菌小鼠体内减少的微生物群来源化合物，这类化合物被认为与神经精神疾病有关。

发表在《自然》上的一项研究确认了食盐摄入与小鼠认知功能之间的因果关系。研究发现，喂食小鼠极高盐饮食会导致经过修饰的 tau 蛋白聚集，而 tau 蛋白又与导致痴呆的疾病有关，如阿尔茨海默病。需开展进一步研究确定该结果是否适用于人类。已有研究表明，过量盐摄入与认知功能障碍有关，是痴呆症的一个风险因子。虽然这一关联背后的确切机制尚不清楚，但血管功能障碍和神经元的 tau 蛋白聚集都被认为对认知障碍的发展起到了一定作用。

一种实验性的阿兹海默症状治疗药物正在等待 FDA 批准，而就在几个月这种药物被认为是无效的而被制药商放弃。今年 3 月，生物科技公司 Biogen 停止了抗体药物 aducanumab 的两项三期临床试验，因为初步数据分析认为该药物注定要失败。这一消息导致该公司股价暴跌 25% 以上，市值缩水 180 亿美元。但 3 月份的决定是基于 2018 年 12 月收集的数据，中间几个月的数据讲述了一个不同的故事。接受更高剂量 aducanumab 的患者在认知和记忆、方向和语言等功能的测量上有了显著的改善。Biogen 现在认为这种药物是有效的，将递交 FDA 批准。这一消息使得该公司股价一度暴涨 42%。

CRISPR–Cas9 基因编辑工具备受关注，虽然这种技术可以轻松地改变基因组，但它仍然容易出错，或者产生意外影响。新开发的替代方法可以更好地控制基因组编辑，这对于基因疗法尤其重要。Broad 研究所刘如谦（David R. Liu）教授领导的团队在《自然》期刊上发表论文，报告开发了一种全新的精准基因编辑工具 —— 先导编辑（Prime Editor），这种方法融合了工程逆转录酶和 Cas9，将新的遗传信息直接写入到靶向 DNA 位点，从而使用 Prime 编辑导向 RNA 进行编辑。作者表示，这种方法可以降低 “脱靶” 效应，这是标准 CRISPR–Cas9 系统某些应用面临的主要挑战，从而带来更安全的基因疗法。

NASA 和 NOAA 的卫星测量显示，2019 年臭氧空洞是有记录以来最小的。臭氧空洞在 9 月 8 日达到 1640 万平方公里的最大值，然后缩小到了不到 1000 万平方公里。而臭氧空洞通常在 9 月底或 10 月初达到约 2000 万平方公里(或 800 万平方英里)的最大值。NASA Goddard 太空飞行中心地球科学首席科学家 Paul Newman 称这并不意味着臭氧层在快速恢复，而是由于平流层气温升高。臭氧层空洞的增大被认为与空调等使用的氟利昂（CFC）有关，1989 年 1 月 1 日生效的蒙特利尔议定书对氟氯碳化物的生产做了严格的管制规定。不过最近有证据显示，部分被禁止的氟利昂化合物恢复了生产。

根据发表在《Nature Communications》期刊上的研究，小鼠研究发现更长的端粒表现出更长的寿命更短的代谢年龄。端粒与衰老有着密切的联系，是染色体两端的 “保护帽”，起着保护 DNA 的作用。每一次细胞分裂，端粒都会缩短。研究人员制备出超长端粒的小鼠，结果显示长端粒小鼠的癌症更少，寿命更长。它们比正常小鼠苗条，因为它们积累的脂肪更少。它们有着较低的胆固醇和低密度脂蛋白，对胰岛素和葡萄糖的耐受性增强。同时，它们的线粒体功能也更好。结果表明，超长的端粒对生物体无害，甚至有益，如延长寿命，延缓代谢衰老和减少癌症。

根据发表在《Aging and Mechanisms of Disease》期刊上的一篇论文，暴露在蓝光下加速了果蝇的衰老。研究人员将果蝇分组，一组每天 12 小时接受发光二极管产生的蓝光照射，另一组则一直处于黑暗中或过滤掉蓝光的光线环境下。结果表明，每天接受蓝光照射的果蝇出现了视网膜细胞和脑神经细胞受损现象，运动能力也受到影响。接受过滤掉蓝光的光线照射的果蝇寿命会小幅缩短，而只接受蓝光照射的果蝇寿命大幅缩短。此次实验中的一些果蝇由于变异没有眼睛。但即使这种无眼果蝇在经蓝光照射后，同样出现了大脑和运动能力受损现象，这表明即使果蝇看不到这种光，也会受到它的影响。

加州理工的科学家在《科学》期刊上报告，加州的一个大型断层首次观察到开始移动。该断层能产生震级八级的地震，但由于地震存在众多不确定性，这一现象意味着什么地震学家还不清楚。科学家利用卫星雷达成像发现，Mojave 沙漠北部边缘的 Garlock 断层突然有变化。领导这项研究的加州理工地球物理学助理教授 Zachary Ross 说，“我们不知道什么意思。”在这之前科学家没有观察到该断层有任何移动现象。

发表在《British Journal of Sports Medicine》期刊上的研究显示提高睾丸激素水平能显著提升女性的运动成绩，国际田径联合会（IAAF）宣布它将对参加中距离赛事的跨性别女运动员实施睾丸激素水平的上限。最新研究证实，睾丸激素能在相对较短的时间内显著提升年轻女性耐力和肌肉量。这项随机对照试验在 10 周内让 48 名 18 至 35 岁的健康女性随机的服用 10mg 睾丸激素乳膏或 10mg 安慰剂，随后测试了睾丸激素对有氧运动性能的影响，结果显示影响显著。国际田径联合会要求，跨性别女运动员必须将其血液中的天然睾丸激素水平保持在每升 5 nanomoles 以下，才能参与女性类别比赛。

去年出现的非洲猪瘟重创了中国的养殖业，一个结果就是猪肉价格飞涨。目前还没有非洲猪瘟的商业性疫苗，因此研发疫苗成为预防非洲猪瘟的重中之重。中国科学家现在在《科学》期刊上发表报告，成功分离出国内正在爆发的非洲猪瘟病毒流行株。研究人员在上海科技大学电镜平台上连续进行了 4 个月高质量的数据收集，获得了超过 100 TB 的海量数据，采用单颗粒三维重构方法首次解析了非洲猪瘟病毒全颗粒的三维结构，阐明了非洲猪瘟病毒独有的 5 层（外膜、衣壳、双层内膜、核心壳层和基因组）结构特征。研究发现，病毒颗粒包含 3 万余个蛋白亚基，组装成直径约为 260 纳米的球形颗粒，是目前近原子分辨率结构得到解析的最大病毒颗粒。

一头公牛有至少 25 万女儿，为什么会出现这种情况？宾夕法尼亚州立大学 Chad Dechow 解释说，奶农从提供公牛精液的公司购买精液为奶牛人工授精，而公司会根据其后代的产奶量对公牛进行排名，所以奶农通常是选择排在最前面的公牛，而公司则根据需求不断培育热销的公牛品种，导致的一个结果是美国奶牛养殖业同质化非常严重。遗传分析显示，奶农选择的荷斯坦种公牛品种可以追溯到两名雄性祖先。这一情况有点类似香蕉，因为同质化，一种疾病就有可能对整个产业造成毁灭性破坏。