中国科学家在《中国科学：生命科学》期刊上发表论文，认为武汉新冠状病毒的可能宿主是蝙蝠。为了解析武汉新型冠状病毒的进化来源和可能的自然界宿主，研究者利用武汉新型冠状病毒和收集到大量冠状病毒数据进行了遗传进化分析。结果发现武汉新型冠状病毒属 于Beta 冠状病毒属（Betacoronavirus）。Betacoronavirus 是蛋白包裹的单链正链 RNA 病毒，寄生和感染高等动物（包括人）。在进化树的位置上，与 SARS（导致2002年“非典”）病毒和类 SARS（SARS-like）病毒的类群相邻，但并不属于 SAR S和类 SARS 病毒类群。有意思的是它们进化上共同的外类群是一个寄生于果蝠的 HKU9-1 冠状病毒。所以武汉冠状病毒和 SARS/类 SARS 冠状病毒的共同祖先是和 HKU9-1 类似的病毒。由于武汉冠状病毒的进化邻居和外类群都在各类蝙蝠中有发现，推测武汉冠状病毒的自然宿主也可能是蝙蝠。如同导致 2002 年“非典”的 SARS 冠状病毒一样，武汉冠状病毒在从蝙蝠到人的传染过程中很可能存在未知的中间宿主媒介。

作为一种 RNA 病毒，流感具有高度可变性。即使是亚型，病毒的遗传编码会持续突变，导致季度到季度之间的巨大变化，科学家称之为“抗原漂移”。因为变化巨大，上一个流感季的疫苗无法用于下一个流感季。为了对抗抗原漂移，科学家不断的调整疫苗，设计对被称为血球凝集素（hemagglutinin）的流感病毒包膜蛋白作出响应，靶向蛋白质的头部。但这个头部具有可变的倾向，而它的茎部则不那么容易突变。因此针对血球凝集素茎部的流感疫苗能对病毒的所有亚型都有效，在抗原漂移下仍然能工作。这种疫苗也就具有了通用性。NIAID 开发的一种候选通用疫苗正在进行第一阶段的临床实验，结果将在今年初公布。

上个月，天文学家注意到参宿四的亮度比往常更为黯淡，如今的参宿四是一个多世纪观察以来最黯淡的时刻。那么参宿四发生了什么？最可能的解释是它经历了超低亮度期，两个变光周期同步，而同时亮度到达了最低值。但还有一种可能性是：参宿四接近了生命的终点。参宿四是一颗红超巨星，已进入了生命的末期，其结局将是超新星爆发。自 1604 年超新星以来，银河系内就没有再出现过明亮的超新星。我们所观察到超新星都发生在遥远的地方，而参宿四距离地球只有 640 光年。在如此近距离爆发超新星，它可能比满月还要明亮（科学家对此不确定）。如果参宿四未来几个月一直黯淡下去，那么大结局有可能来临（但也不一定）。

SpaceX 成功完成了 Dragon 载人飞船的逃逸测试，这是正式执行载人飞行前的一次关键测试，检验了火箭发射故障后飞船的逃生能力。在 1 月 19 日的测试中，起飞后不久，SpaceX 关闭了 Falcon 9 火箭的主引擎，点燃了逃逸系统，飞船加速脱离火箭，方向正确，展开降落伞，安全返回地面/海洋。一切都按计划进行，公司 CEO Elon Musk 在新闻发布会上表示，和预计的一样完美。NASA 局长 Jim Bridenstine 称这次测试是一种令人称奇的里程碑。NASA 尚未宣布 Dragon 载人飞行的时间表，Bridenstine 表示需要考虑国际空间站上的宇航员情况。

《自然》援引国家科学基金会（NSF）的报告报道，中美研发支出差距缩小。报告称，从 2000 年到 2017 年，美国研发支出年均增长 4.3%，但同期中国研发支出年均增长 17% 以上。此外，包括德国和韩国在内的其他几个国家，研发支出的增速也超过美国。2017 年全球研发支出总额为 2.2 万亿美元，其中美国占 25%，中国占 23%，两个国家几乎占据了全球研发投入的半壁江山。研究人员全球流动日益频繁，为国际科学合作的与日俱增开辟了新途径。2018 年，美国作者发表的科学论文中近 40% 有外国合著者（其中中国科学家占 25% 以上），而 2000 年仅为 19%。

最新的分析研究显示，去年海水温度是有记录以来的最高水平。《大气科学研究》发表的相关调研指出，过去十年是五十年代以来，海水温度最高的十年，而最近五年的海水温度又是过去十年当中最高的。中国科学院大气物理研究所的程立静在一篇论文中指出，海平面下两千米的水温比 1981 年至 2010 年的平均值提升了 0.075 度。中国大气物理研究所的研究人员借助较新的技术手段，测量水平面下两千米处的水温变化。论文合作者、来自美国圣托马斯大学的亚伯拉罕（John Abraham）表示，1970 年以来，地球变暖过程中的 90% 的热能注入了海洋，而影响大陆和大气层的热能则只有 4%。亚伯兰罕说："全球气候变暖不仅是实实在在的，而且情况还在不断恶化。"

大脑的信息处理能力通常被认为存在于数以万亿计的神经元连接中。但过去几十年，越来越多的研究转向了单个神经元，这些神经元可能承担着比以往认为的更多的计算职责。最新的证据来自于人类大脑皮层上层中新型电信号的发现。实验室和模型研究已经发现神经元树突臂中的微小腔室能执行复杂的数学逻辑操作。现在，单个的树突腔室看起来也能执行特定计算操作——异或——这一能力以前被认为单个神经元系统是无法做到的。这一发现标志着神经系统研究需要越来越多的考虑将单个神经元作为信息处理器。大脑可能比我们想象的还要复杂。这一发现也可能促使科学家重新评估人工神经网络所使用的策略，人工神经网络传统上是基于将神经元视为简单非智能的开关。

对小鼠的研究发现，和人类类似，15% 的小鼠表现出更偏爱酒精。研究人员让小鼠选择糖水和酒，然后对嗜酒鼠和嗜糖鼠进行了比较，寻找它们大脑中活跃基因的差异。他们集中研究了六个被认为与成瘾相关的大脑区域，其中五个未发现任何差别。但在第六个区域内，他们找到了这种差异。差异存在于杏仁核区域。杏仁核是大脑中一个杏仁形状的区域，位于大脑深处，这一区域与情绪处理密切相关。当奥吉尔观察酒精成瘾大鼠的杏仁核时，他发现有几个基因的活性异常低下，而这些基因都与一种叫作 GABA 的化学物质有关。GABA 是大脑释放的一种神经递质，能让人感觉危险和焦虑。某些神经元产生并释放 GABA，从而阻止邻近的神经元激发。一旦这个过程完成，生成 GABA 的神经元就会使用一种叫作 GAT3 的酶将这种分子回收。但在嗜酒鼠的杏仁核中，产生 GAT3 的基因活性要低得多，只有正常水平的一半，于是 GAB A聚集在邻近的神经元周围，导致它们异常不活跃。降低嗜糖鼠的 GAT3 水平能将它们转变成嗜酒鼠。

1851 年，德国医生 Carl Reinhold August Wunderlich 分析了莱比锡市 2.5 万名病人的体温，得到一个结果：人类的平均体温是 37 摄氏度。虽然人与人之间的体温有波动，但 Wunderlich 的结论至今仍然作为医疗标准使用。然而根据发表在《eLife》期刊上的一项研究，至少在美国，人的平均体温在下降。马里兰大学的科学家在 1992 年测量了 148 名病人，他们的平均体温是 36.8 摄氏度。2017 年的一项研究分析了 3.5 万名英国病人，发现他们的平均体温是 36.6 摄氏度。在最新研究中，研究人员分析了过去 157 年中进行的  677,423 次温度测量，发现出生在 19 世纪早期的男性体温比今天的男性高 0.59 摄氏度，相当于每十年体温下降 0.03 摄氏度。女性的体温自 1890 年代以来下降了 0.32 摄氏度，相当于每十年下降 0.029 摄氏度。这究竟是人的体温在下降还是体温测量技术的改进？研究人员认为是人的体温在下降而不是测量误差。原因可能是空调和加热等让人类生活在舒适的温度下，不再需要让身体变暖。

武汉新型冠状病毒感染病例目前确诊 45 例，死亡 2 例，新加坡、香港和日本已开始检查来自武汉的旅客，美国从周五晚上起在三个国际机场对直接或间接来自武汉的旅客进行健康检查。虽然目前确认感染人数没有增加， 但科学家估计实际的感染人数可能会更多。根据已确诊的海外感染病例和武汉国际游客数量，伦敦帝国学院的科学家估计实际感染人数很可能达到 1,723 例（95% 置信区间）。虽然没有确认病毒会在人与人之间传播，但武汉官员承认不能排除这一可能性。论文作者之一的 Neil Ferguson 教授认为需要考虑人际传播可能更严重的可能性。

根据 1993 年到 2018 年间卫星拍摄的喜马拉雅地区的图像和数据，世界屋脊高海拔地区的植被覆盖在扩大。研究聚焦范围在亚恒雪带，林线和雪线之间的区域；林线是树木能够生长的地区的边缘，雪线是常年积雪区域和无雪区域的界线。报告主要作者埃克塞特大学安德森（Karen Anderson）博士指出，海拔 5000-5500 米之间植被覆盖增多趋势最明显；坡势平坦的地区植被扩张比坡势陡峭的区域更明显。在珠穆朗玛峰附近，不同高度范围的植被覆盖都呈现显著扩大。植被扩张现象得到该地区冰川和水文方面研究的证实。

科学家对陨石的分析发现了地球上最古老的物质。研究报告发表在 PNAS 期刊上。当恒星死亡时，恒星粒子飘入太空，之后并入新的恒星、行星、卫星或陨石中—它们被称为“太阳前颗粒”(pre-solar grains) 。自美国和瑞士的研究团队分析了 1969 年坠落于澳大利亚的默奇森陨石（Murchison meteorite），并对陨石中获取的 40 颗太阳前尘粒进行分析。为了弄清楚太阳前颗粒存在的年份，研究人员测量了它们在太空中暴露于宇宙射线中的时间。宇宙射线会与它们遇到的物质相互作用，形成新元素；它们暴露的时间越长，形成的这些元素就越多。研究人员使用一种特殊的（同位素）氖21 来测量颗粒的年份。基于宇宙射线与这些颗粒相互作用了多少次，这些颗粒大多有 46 至 49 亿年的历史。太阳的历史是 46 亿年，地球是 45 亿年。这些颗粒中最老的有 75 亿年的历史。

青藏高原冰川中的冰冻结了无数早已死亡的微生物。2015 年，美国和中国科学家组成的团队在冰川中钻取冰核样本，他们钻进了 50 米。5 年之后，研究人员对冰核样本的分析发现了古老病毒的证据，其中 28 组是新的病毒。研究报告发表在生物学预印本网站上，对古微生物记录的研究有助于了解地球的演化史和气候史。根据这项研究，在钻取、处理和运输冰核过程中，没有特殊的程序帮助避免污染。研究人员设计和测试了一个三步程序去移除表面污染物。在零下 5ºC 的房间中，研究人员锯掉了 0.5 厘米，用乙醇和水清洗了两次。

英美研究发现，有钱能增加 9 年的健康寿命。研究显示，在英美所有年龄组的健康寿命预期中，社会经济的不平等是类似的，而有钱是最大的优势。报告发表在《Journal of Gerontology》期刊上，这项研究分析了 10,754 名英国和 14,803 名美国 50 岁以上成年人的数据，调查了健康寿命预期和影响健康寿命的最主要社会经济因素。研究还显示，最富有的男性能增加 31 年的健康寿命，而最富有的女性能增加 33 年。

动物的长寿相比植物根本微不足道，许多树木能生长几百到几千年。中外科学家在 PNAS 期刊上发表研究，分析了银杏树的长寿机制，他们发现古老的杏树没有表现出衰老的迹象。研究确定了 34 株银杏树的真实树龄，其树龄分布在 15 年— 1353 年，并将其中不同树龄的树木分为三组进行比较研究。结果发现，与成年树相比，古树组（193 年-667 年）形成层细胞层数变少，新产生的年轮宽度变窄，生长素（IAA） 含量下降，脱落酸（ABA）含量上升，细胞分裂分化相关基因表达下降，表明古树中维管组织生长变缓。然而古树树干的横截面积增加量（BAI）仍处于高水平，显示银杏古树形成层干细胞仍具有较强的持续不断的分裂能力。该研究进一步测定了古树叶片光合指标、种子繁殖能力、衰老相关的标记基因、miRNA 及靶基因、自噬基因等，均未发现有显著变化。研究人员还在银杏叶片衰老过程以及更多年龄段的其他银杏植株中，进行了相关基因的验证。这些形态、生理和分子水平上的结果揭示，银杏古树在整体上仍处在健康的成年状态，尚未进入衰老阶段。科学家认为，银杏古树长寿并非某单一的长寿基因调控，而是生长与衰老过程中多个因素综合平衡的结果。

加州理工教授 Frances H. Arnold 在 2018 年因对酶的研究而与 George P. Smith 和 Gregory P. Winter 分享了诺贝尔化学奖。她是第五位获得该奖的女性。上周 Arnold 教授宣布撤回一篇论文，原因是结果无法重复，且实验室笔记里的数据丢失了。她承认了这一错误，致歉，表示工作没做好。论文的其他两名合作者是 Inha Cho 和 Zhi-Jun Jia。一位诺奖得主撤回论文和道歉是比较罕见的，她的做法受到了称赞。

SpaceX 在 1 月 6 日发射了 60 颗 Starlink 互联网卫星，其中一颗部分涂黑的卫星叫 DarkSat，设计降低明亮度，测试减少其巨大星座对天文学界的威胁。未来几年，有多家公司计划向太空发射数以千计的互联网卫星，其中 SpaceX 今年就计划进行 24 次 Starlink 卫星发射。Vera C. Rubin 天文台（旧称 Large Synoptic Survey Telescope）的首席科学家 Tony Tyson 说，他为此难以入睡。本周举行的美国天文学会上，天文学家和 SpaceX 卫星事务副总裁 Patricia Cooper 讨论了 Starlink 对天文学观测影响的问题。Tyson 的团队正在探索利用软件从图像中消除 Starlink 卫星的轨迹。望远镜观测的方向如果有卫星，它们可以移动角度，但如果天上有成千上万颗卫星，这就是另一种问题了，它们会失去大量的操作时间。DarkSat 并不能解决问题，因为在望远镜下无论多暗淡它们都会产生影响。

天文学家至今确认了两个星际天体：`Oumuamua 和 Borisov，前者外形奇特，后者则和普通的太阳系彗星相似。那么太阳系内究竟存在多少可能的星际访客？瑞士和德国的两名研究人员利用数学模型估计了周期 200 年或以上的彗星有多少可能是外来的。研究估计，在太阳系中约有 10 万颗类 `Oumuamua 的小行星和 100 颗类 Borisov 的彗星。如果对这些天体在太阳系中存在的时间（少于1000万年）作一个保守的估计，研究人员预计会有 2 万颗 `Oumuamua 或 20 颗彗星。

母乳长期以来被认为对新生儿有益，能保护婴儿免受某些感染。哈佛医学院对小鼠的研究显示，这种保护作用与肠道微生物有关联。研究报告发表在《自然》期刊上。新研究表明，针对母体肠道中的一种特定生物体而产生的抗体会通过乳汁和胎盘传递给后代，保护新生儿免受至少一种疾病的感染，而导致并可能致命的微生物是大肠杆菌。在没有和任何微生物接触的情况下，新生儿的免疫系统是一片空白。在最初的三周中，新生儿的免疫保护完全来自于孕妇在怀孕期间通过胎盘，在分娩期间通过分娩道以及在分娩后不久通过母乳传递给胎儿的母体抗体。

2019 年度国家科学技术奖公布了获奖名单：中国工程院院士、著名核潜艇专家黄旭华，中国科学院院士、著名大气科学家曾庆存，共同荣获本年度国家最高科学技术奖，每人奖金 800 万元人民币。黄旭华先后担任中国第一代核潜艇工程副总设计师和总设计师，曾庆存为现代大气科学和气象事业的两大标志——数值天气预报和气象卫星遥感做出开创性贡献。国家自然科学奖一等奖为“高效手性螺环催化剂的发现” ，中科院计算机所的“互联网视频流的高通量计算理论与方法”等获得二等奖；国家技术发明奖一等奖为“复杂机场高精度飞行校验技术及装备”，北邮的“面向一体化无线网络的多域资源认知与虚拟化关键技术”，中兴中移动的“异构频谱超宽频动态精准聚合关键技术及应用”，华为中科大的“移动高清视频编码适配关键技术”，阿里巴巴上海交大的“面向突变型峰值服务的云计算关键技术与系统”等获得二等奖；北邮华为的“大容量弹性化灵活带宽光网络技术创新与规模应用”获国家科学技术进步奖二等奖，特等奖为三峡工程和“海上大型绞吸疏浚装备”。