北京师范大学教授张立强和合作者通过分析近 10 年间逾 25 万名北京孕妇的临床记录，发现空气污染暴露与孕期的稽留流产风险增加有关。研究报告发表在《Nature Sustainability》期刊上。稽留流产是指胎儿尚未成形或已经死亡，但胎盘和胚胎组织仍稽留在母亲子宫内。为弄清空气污染对北京地区孕妇稽留流产的影响，研究人员分析了 2009 年至 2017 年该市 255668 名孕妇的临床记录，包含其教育程度、职业、居住和工作地点，并根据其居住和工作地点附近的空气监测站（共 34 个）的测量数据，计算了每位孕妇的空气污染物暴露水平。研究所涉污染物包括 PM2.5 颗粒物、二氧化硫、臭氧和一氧化碳。研究者把孕妇按受孕年龄、职业和环境空气温度等进行分组。在参与的孕妇中，17497 人（6.8%）经历了稽留流产。研究发现，超过 39 岁的高龄产妇、女性农民和蓝领工人相关流产率较高。在所有群组中，孕妇暴露于各种空气污染物均与稽留流产风险相关。研究人员还发现，对于所有 4 种污染物，稽留流产风险的增加与污染物浓度的增加有关，此外还有孕妇暴露在污染环境中的时间。

人类恢复受损或缺失身体部位的能力非常有限。但杜克大学的一项研究发现，我们可以在关节软骨中产生新的蛋白质，并且这种能力在离身体中心较远的关节（例如脚踝）中比在更近的关节中更为明显。这种能力的机制类似于蜥蜴等动物用来再生失去的肢体的机制。研究人员分析了人类臀部，膝盖和脚踝软骨组织中的蛋白质，发现脚踝的蛋白质比膝盖上和臀部上的相同蛋白质要年轻得多。他们发现，较年轻的蛋白质与 microRNA 的丰富性有关，microRNA 的丰富性阻止了 mRNA 的作用，后者抑制了新胶原蛋白的产生。

质子由三个夸克组成，在这三个夸克之中，有两个是上夸克，一个是下夸克，它们被由胶子传递的强相互作用捆绑在一起。根据一项光子质子碰撞实验，初步结果显示胶子对质子质量直接贡献占到了八成以上。在实验中，佛罗里达州立大学的研究人员将光子束发射到托马斯・杰斐逊国家加速器设施 GlueX 光谱仪中，光子束穿过液态氢罐，并与其中的质子发生反应。光子质子碰撞产生了 J/ψ 介子，携带有质子中胶子的信息。结果表明，产生的 J/ψ 介子比预期要多，这意味着胶子对质子以及整个原子核质量的贡献更大，胶子对质子质量的直接贡献为 80％以上。

我们知道有多种文件排序方法，比如按字典顺序或按创建时间戳，我们从文件夹里看到的文件排序通常由文件系统决定，不同的操作系统有不同的排序。2014 年的一篇化学论文包含了一个 Python 脚本，其中有一个模块是根据文件的排序返回值，但 Python 并没有定义查询的文件顺序。这意味着在不同的操作系统不同的文件系统上该脚本返回的值是不同的。然而科学家并非是出色的程序员，这个 bug 直到最近才被发现，而这篇论文被引用了 158 次，如果这些论文使用了相同的脚本那么文章的结果很可能是错误的。当然引用论文并不意味着会使用相同的脚本。该 bug 的发现者是夏威夷大学的研究生 Yuheng Luo。他在导师 Rui Sun 的指导下使用该脚本验证结果，结果发现无法匹配论文作者的结果。在测试期间，他们发现在不同的操作系统上返回的结果是不同的。他们修正了 bug，在《Organic Letters》期刊上公布了他们的研究。

在日本仙台，每当核桃成熟季节，乌鸦要吃到最喜欢的核桃肉，都面临一个难题：核桃壳很硬，乌鸦很难啄开，于是乌鸦把核桃叼起飞到高空扔下，借助核桃落地时的撞击打开硬壳。1970 年代，仙台的科学家注意到，当地乌鸦改变了这一策略。它们开始把核桃扔到道路中间，让来往的车辆压过。仙台乌鸦成为城市化迫使动物改变行为方式的最经典案例。联合国公布的数字显示，越来越多的人们如今生活在城市中。2018 年约为全世界总人口的 55%，而 1960 年代，这一数字约为 34%。全世界的大规模城市化，对野生动物带来巨大冲击：它们百万年来的栖息地迅速落入城市居民的手中。这导致很多野生动物为适应城市生活快速改变求生存。

2002 年， John Horgan 打了一个赌，预言到 2020 年，没有人因为超弦理论、膜理论或其他描述所有自然力的大一统理论而获得诺贝尔奖。物理学家 Gordon Kane 接受了这个赌，预言到 2020 年会有人因为弦或大一统或超对称方面的理论或解释或实验发现而获得诺贝尔奖。今年是 2020 年前的最后一年，诺贝尔物理学奖授予了宇宙学领域的工作，Gordon Kane 输了这个一千美元的赌。过去二十年大一统理论仍然进展甚微，物理学家至今没有为 40 年前提出的弦论、圈空间理论或其他大一统理论提供任何经验证据。他们甚至没有获取证据的好主意。

2019 年度的诺贝尔化学奖授予了三名移动时代的幕后功臣：得州奥斯汀的 John B Goodenough、宾汉姆顿大学的 M.Stanley Whittlingham 和日本名城大学的 Akira Yoshino，以表彰他们在锂离子电池研发方面的贡献。人类三分之二以上的人口拥有移动设备，而几乎所有移动设备都是可充电锂离子电池驱动的。锂离子的研发工作始于 1970 年代，当时世界正面临石油能源危机和环境危机，研究人员开始寻找更可持续的储存和使用能量的方法。Stanley Whittingham 发现了一种能量极其丰富的材料。他用这种材料在锂电池中制造了一种创新性的阴极。John Goodenough 在 1980 年证明，嵌入锂离子的氧化钴以产生高达 4 伏特的电压。以 Goodenough 的阴极为基础，Akira Yoshino 在 1985 年创造了第一个商业上可行的锂离子电池。自 1991 年首次进入市场以来，锂离子电池已经彻底改变了我们的生活。

日本研究人员开发出能给任何血型的人输血的人造血，这将能大幅提高重伤者的生存机会。人造血能避免紧急情况下的血型识别问题，克服血液采集限制。严重缺乏阻止流血的血小板和携带氧气的红细胞将会导致受伤者死亡。血小板如果能避免凝固可保存四天，而红细胞在低温下可保存 20 天。紧急情况下需要确保从各种血型的供血者获得大量的血小板和红细胞。人造血由血小板和红细胞构成，每种成分都放置在源自细胞膜的脂质体袋中，在常温下可保存一年以上。

国际天文学联合会小行星中心宣布，天文学家发现了 20 颗围绕土星的新卫星，土星的卫星数量达到了 82 颗，超过了木星的 79 颗。这 20 颗卫星直径大约都为 5 公里，其中 17 颗是逆行，运行方向与土星自传方向相反。另外三颗顺行卫星中的两颗公转一周约两年，另一颗超过三年。天文学家使用位于夏威夷的 Subaru 望远镜发现了这些新卫星。这些卫星尚未命名，天文学家发起了一个命名活动，截至日期为 12 月 6 日，它们必须以北欧、高卢或因纽特神话中的巨人名字命名。

瑞典皇家科学院宣布了三名 2019 年诺贝尔物理学奖得主：普林斯顿大学 James Peebles 教授，以表彰他“在宇宙学理论方面的发现”，瑞士日内瓦大学的 Michel Mayor 教授和 Didier Queloz 教授，以表彰他们“发现一颗围绕类太阳恒星运行的系外行星”。Peebles 教授获一半奖金，Mayor 教授和 Queloz 教授分享另外一半奖金。瑞典皇家科学院称，他们的发现有助于更好的理解宇宙的演化和地球在宇宙中的位置。

2019 年诺贝尔生理学或医学奖授予了哈佛医学院教授 William G. Kaelin, Jr.、牛津大学教授 Peter J. Ratcliffe 和约翰霍普金斯大学医学院教授 Gregg L. Semenza，以表彰他们在细胞感知和适应氧气变化机制中的发现。占地球空气 21% 的氧气对动物的生命维持至关重要，为了将食物转化为有用的能量，几乎所有动物细胞中的线粒体都会利用氧气。氧气的重要性人人皆知，但细胞到底怎样去感知和适应氧气含量变化，却一直是个谜题。1992 年，Semenza 发现了低氧诱导因子（HIF）；此后，Ratcliffe 和 Kaelin 发现了低氧诱导因子的降解机制。低氧诱导因子的水平受氧气含量影响。高氧状态下，低氧诱导因子被修饰，从而被降解；低氧状态下，低氧诱导因子不被修饰，不会被降解。

根据发表在《The Astrophysical Journal》期刊上的一项研究，银河系中心的超大质量黑洞曾在 350 万年前喷射出巨大能量束，形成两个锥形喷发云。被称作“Seyfert 耀斑”的事件起初在黑洞附近形成直径较小喷发源，逐渐扩大形成巨大的“电离作用锥”。耀斑最终逃逸出银河系，影响到约 20 万光年外的狭长气体带“麦哲伦流”。研究显示，这种规模的爆炸强度只可能来自与人马座 A 黑洞有关的核活动。研究人员使用哈勃太空望远镜数据计算得出，这一事件发生在300多万年前，爆炸可能持续了30万年，这表明银河系中心比此前认为的活跃得多。

研究人员利用 3D 图像，跟踪和观察了人类妊娠7至13周之间的胚胎发育，结果发现早期胚胎手部有像蜥蜴一样的多余肌肉。随着胎儿发育，这些肌肉逐渐消失，到出生时踪迹皆无。生物学家称，它们是人类在演变过程中最古老的进化痕迹之一，尽管它在人类腹中胎儿发育过程中只是昙花一现。科学家认为这种进化过程距离现在已经有两亿五千万年，称这是从爬行动物向哺乳动物过渡时的遗留产物。但没有人知道人类为什么在出生前会把这些多余肌肉“删除”。生物学家说，这一发展过程可能解释了为什么人类拇指比其他手指更灵巧的原因，因为拇指比其他手指多了一条肌肉。

如果 Thomas Carell 是正确的，大约 40 亿年前，地球部分表面可能被灰褐色的矿物质所覆盖。它们并非普通的石头，而是由被称为 A、U、C 和 G（或腺嘌呤、尿嘧啶、胞嘧啶和鸟嘌呤）的有机分子晶体构成。这些分子后来充当了 RNA 的构建模块，成为地球最早生命的演化引擎。Carell 的团队在《科学》期刊上发表论文，演示了在实验室条件下产生 RNA 碱基的化学反应路径，为地球首批生命是基于 RNA 的理论提供了新的证据。Carell 的团队和其他团队此前已经发现了产生碱基 A 和 G 以及 U 和 C 的化学反应路径，但彼此不兼容，需要不同的条件如不同温度和 PH 值。现在，Carell 的团队演示了所有碱基都可以在一组条件下形成：两个原始汤池塘在不同季节从从湿到干从热到冷之间循环，化学物质在偶然情况下能从一个池塘流动到另一个池塘。

健康饮食的一个广为人知的建议是少吃红肉。所谓红肉是指烹饪前呈红色烹饪后呈暗色的肉，红肉比白肉富含饱和脂肪，被认为存在健康风险。但最新的一项研究认为少吃红肉的建议是基于不充分的数据，未必正确。研究报告发表在《Annals of Internal Medicine》期刊上。研究人员认为，少食红肉的证据过于薄弱，无法确定是否真正存在风险，他们建议人们继续食用肉类，“我们并不是说没有风险，而是只有很少确定的证据表明，减少红肉摄入会减少非常小部分的癌症或其他健康问题。”

最近由新加坡国立大学、剑桥大学的研究人员合作完成的一项研究表明，普通饮茶的人，与不饮茶的人相比，大脑区域组织性更强，这与健康认知功能有关。这项研究于2015年至2018年进行，研究小组招募了36名60岁及以上的成年人，并收集了有关他们健康、生活方式和心理健康的数据，老年参与者还必须进行神经心理学测试和磁共振成像（MRI），研究人员通过分析参与者的认知表现和成像结果发现：25年内每周至少四次食用绿茶、乌龙茶或红茶的个体，其大脑区域以更有效的方式相互连接。“假如把大脑比作交通，将大脑区域视为目的地，大脑区域之间的连接就是道路。当道路系统组织得更好时，车辆和乘客的移动效率更高，使用的资源更少。当大脑区域之间的联系更加结构化时，信息处理可以更有效地进行，”研究人员解释道。这一研究发现公布在Aging杂志上。

人们习惯于将肥胖与不良的生活方式和意志力不足联系在一起，但这种成见可能会给肥胖人群带来羞耻感，并给他们的减重带来心理阻碍。如果科学家能预测并量化肥胖的遗传倾向，这不仅能帮助具有肥胖遗传倾向的人群预防肥胖、帮助肥胖人群减肥，更有助于消除人们对肥胖的歧视。这样的发现对正在与过度肥胖做斗争的人群来说将意义重大。对此，麻省总医院的研究人员开发了一种可预测个体先天肥胖风险的多基因风险评分系统。该评分系统采用了现有最大的关于肥胖的全基因组数据，利用新算法整合了 200 多万个影响体重质量指数（BMI）的遗传变异信息。与此同时，他们使用了超过 11 万组来自英国生物银行的个人数据来验证该评分系统的有效性，并准确评估了另外 30 多万名参与者的肥胖遗传特征。研究人员发现，遗传性肥胖的特征在儿童早期就会出现，并通常在成年早期时变得愈加明显。这一发现使对遗传性肥胖的早期干预成为了可能。

为重建大教堂，考古学家在 2005 年到 2010 年之间发掘了俄罗斯 Yaroslavl 的旧城中心。他们发现了 9 个中世纪集体坟墓，埋了至少 300 具尸体，其历史可上溯至蒙古人的入侵。对坟墓中残骸的分析揭示了蒙古入侵下的家庭悲剧。在 13 世纪上半叶，成吉思汗之孙拔都汗征服了今天俄罗斯、东欧和高加索地区的的一部分。他前进道路上的城市要么投降要么灭亡。1238 年 2 月，蒙古大军抵达了 Yaroslavl。集体墓葬里的许多人都是死于暴力。对骨骼的分析显示部分人可能有亲戚关系，他们有着相似的遗传特征。考古学家对其 DNA 进行了分析，发现有三具残骸共享了线粒体基因——两位女性一位男性，其中一名女性死时至少有 55 岁，另一名女性死时约 30 到 40 岁，另一名是 20 岁左右的男性，他们可能是祖母、女儿和孙子。没人知道是谁埋葬了他们。

澳大利亚一种已灭绝的有袋类动物 —— 袋貘，其体重可能超过 1 吨，而且前肢肘关节固定维持在 100 度左右的夹角，这种前肢形态在已知的哺乳动物中显得与众不同。袋貘出现在大约 2500 万年前的澳大利亚东部，大约 1 万年前灭绝。此前考古研究已知，这种有袋类动物体型庞大、四肢强壮，但对于它的肢体形态缺乏详细研究。研究人员分析了 60 多个不同地质年代的袋貘化石标本。结果发现，袋貘的体重可能比此前认为的还要大，且前肢有着独特形态。研究报告发表在《PLoS ONE》期刊上。

一项最新研究显示，意大利科学家引用自己和本国同胞论文的速度比其他 10 个发达国家都要快。该研究作者说，意大利排外引用行为的激增可能是 2010 年颁布的一项法律的结果，该法律要求学术招聘或晋升必须符合引文数等指标。研究人员对 2000 年至 2016 年间十国集团研究人员的引文数量进行评估。结果发现，随着时间的推移，这些国家的内部引用情况都出现了适度增长。2010 年起，意大利从排名落后开始迅速上升。2016 年，意大利约 31% 的引文来自境内作者，超过了除美国之外的其他国家。