《自然》2020年十大科學發現出爐

當地時間12月14日，《自然》通過其官網公布了2020年十大科學發現。

其中 9 個科學發現的論文發表於《自然》，1 個科學發現的論文發表於《科學》（Science）。具體內容如下：
1. 打破物質-反物質對稱性
4 月 15 日，日本 T2K 中微子合作組發表論文，首次提供了宇宙中物質–反物質不對稱性起源的證據。T2K 合作組收集了 2009-2018 年間中微子和反中微子的數據，通過結合其他的中微子振蕩實驗，研究人員理清了轉換概率對於不同參數的依賴性並給出了 CP 破缺證據。
2. 南極臭氧空洞的恢復
3 月 25 日，美國科羅拉多大學博爾德分校的研究人員發表論文，指出因禁止消耗臭氧層物質的生產和使用相關法案（如 1987 年《蒙特婁議定書》）的實行，大氣中消耗臭氧層物質的濃度正在下降，臭氧層出現恢復的初步跡象。
3. 愛爾蘭史前貴族墳墓中發現亂倫證據
6 月 17 日，愛爾蘭都柏林三一學院的研究團隊發表論文，該團隊對一座位於愛爾蘭且具有大約 5000 年歷史的史前陵墓中埋葬的人類遺骸進行了基因測序，發現了墓中所埋葬之人是一級亂倫的後代：他的父母要麼是兄弟姐妹，要麼是父母和孩子。研究團隊推測，這座陵墓中所埋葬的貴族，通過亂倫來維持貴族血統。
4. 利用衛星繪製樹木地圖
10 月 14 日，丹麥哥本哈根大學和美國航天局合作發表論文，通過對覆蓋西撒哈拉和西非薩赫勒地區超過 130 萬平方公裡的高解析度衛星圖像的分析，繪製了超過 18 億棵樹木的位置和大小。這將推動人類對全球陸地生態系統的思考、監測、建模和管理方式的根本變化。
5. 激活潛伏期的愛滋病毒
1 月 22 日，美國埃默裡大學的研究人員發表兩篇論文[a,b]，通過「激活並殺死」（shock and kill）的方法，利用可促進愛滋病毒（HIV）轉錄的藥物激活位於潛伏期的病毒，增加病毒基因表達，使得免疫系統更好地識別並消滅被病毒侵入的細胞。
6. 揭秘果蠅挑食行為
3 月 4 日，瑞士洛桑大學研究人員發表論文，揭示果蠅（Drosophila sechellia）挑食的原因。通過 CRISPR-Cas9 基因編輯技術，研究者發現一種氣味受體蛋白 Or22a 在該種果蠅的感覺神經元中更為豐富的表達導致了這種行為的發生。
7. 首次觀測到銀河系內快速射電暴
11 月 4 日，《自然》同期發表三篇論文，首次報導了在銀河系內觀測到的快速射電暴[a,b,c]。這三項最新觀測證實極強磁場中子星（磁星）是快速射電暴的來源之一，其中第三篇論文來自中國團隊，觀測結果來自中國 500 米口徑球面射電望遠鏡（FAST）。這是天文學家第一次觀測到位於銀河系內的快速射電暴，極強磁場中子星也成為了目前唯一被觀測驗證的可以產生快速射電暴的天體。
8. 冷凍電鏡達到原子解析度
10 月 21 日，兩篇同期發表的《自然》論文，首次報導了冷凍電鏡解析度提高到單個原子水平[a,b]。這一裡程碑式的突破，鞏固了冷凍電鏡在繪製蛋白質結構圖譜中的主導工具地位，並有助於開發出副作用更少，效果更好的藥物。
9. 幹擾素缺乏會導致新冠重症
10 月 23 日，《科學》同期發表了兩篇論文，揭示了 I 型幹擾素（IFN）缺失在新冠重症患者中扮演的重要角色[a,b]。研究揭示，至少 3.5% 新冠重症患者存在與 I 型幹擾素相關的常染色體遺傳的基因位點突變；至少 10％ 新冠重症患者體內存在針對 I 型幹擾素自身中和性抗體。研究提供了通過篩查預測患者發展成重症傾向這一思路，同時為治療和幹預提供了新選擇。
10. 應激/壓力如何使頭髮變白
1 月 22 日，美國哈佛大學研究團隊發表論文，首次揭示了應激/壓力引起白髮這一現象的具體機制：應激狀態啟動了作戰或逃跑反應一部分的交感神經系統，對毛囊中的色素幹細胞造成了永久性損害。這些發現有助於研究應激狀態對各種器官和組織的廣泛影響，也為尋找阻止和逆轉這種破壞性作用的方法指出方向。
此外，《自然》還專門盤點了針對 2020 年新冠病毒的研究進展，以及 2020 年最佳科學影像。（Nature）