在中国科学院空间应用工程与技术中心主办的科学与应用进展情况介绍会上,一项关于太空科研的创新实践引起了广泛关注:我国成功实施了“太空养鱼”项目,斑马鱼作为“鱼航员”,即将再次踏上太空之旅,为科学家探索太空环境对脊椎动物肌肉和骨骼发育的影响提供重要协助。
斑马鱼,这一小型热带淡水鱼,因其基因组与人类基因组的相似度高达70%以上,被誉为“水中的小白鼠”,在生命科学、健康科学及环境科学研究中扮演着关键角色。据中国科学院水生生物研究所的研究员王高鸿介绍,2024年4月,一个包含4条斑马鱼和4克金鱼藻的“天宫水族箱”随神舟十八号航天员进入中国空间站,安装在问天舱的生命生态柜中,开启了空间实验的序幕。
这次实验不仅标志着我国首次在轨建立了空间自循环水生生态系统,还成功模拟了生物圈的物质循环,实现了水生生态系统的气体平衡和长期稳定运行。该生态系统在空间站内稳定运行了43天,创造了国际空间水生生态系统在轨运行时间的最长纪录。一张展示这一壮举的图片,展示了我国首次在轨建立的空间自循环水生生态系统的全貌。
王高鸿研究员进一步透露,首次进入太空的斑马鱼不仅生存状况良好,还成功在轨产卵,这证明了我国在轨建立的空间自循环水生生态系统完全具备作为斑马鱼实验平台的条件,以协助科学家进行航天员空间健康研究。他透露,今年将有第二个“天宫水族箱”进入太空,其中将包含6条斑马鱼和6克金鱼藻。科学家将利用这些斑马鱼,深入研究微重力环境对脊椎动物肌肉和骨骼蛋白质的影响。
太空中的微重力环境对人体有着复杂的影响,包括心血管功能障碍、免疫机能下降、骨丢失、肌肉萎缩以及内分泌紊乱等。这些作用机制一直是空间生物学效应研究的重要课题。通过研究太空中的斑马鱼,科学家将能够更全面、深入地了解太空环境对基因、细胞和生命整体的影响,为人类未来的太空探索提供宝贵的科学依据。