這些“太空特產”將揭示生命科學奧秘

斑馬魚培養基、產甲烷古菌、耐輻射微生物、氨基酸……11月4日，一批生命類科學實驗樣品隨神舟十八號飛船順利返回地球。

因生物活性要求，這些“太空特產”被第一時間從著陸場轉運至位於北京的中國科學院空間應用工程與技術中心。作為載人航天工程空間應用係統總體單位，中國科學院空間應用工程與技術中心對返回的生命實驗樣品基本狀態進行檢查確認後，交付科學家開展後續研究。

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太空養斑馬魚

實現空間培養脊椎動物的突破

2024年4月25日，由斑馬魚和金魚藻組成的小型水生生態係統搭載神舟十八號飛船進入中國空間站，被安裝在問天艙生命生態櫃開展空間實驗，實驗計劃30天，實際完成了44天的生態係統空間穩定運行。斑馬魚與人類基因組織相似度高達87%，被稱為“模式生物‘，也就是可用於研究與揭示生命體某種具有普遍規律的生物現象的類生物。

此次實驗實現了我國在空間培養脊椎動物的突破，並發現空間環境對斑馬魚的運動行為產生了明顯影響。科研人員表示，有了這一次的探索，很多研究可以逐步展開，為未來人類長期在軌和深空探索提供科學支撐。

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三株古菌有望揭示火星甲烷來源之謎

在所有古菌中，產甲烷古菌是最引人注目的一類。它們是地球上起源最早的原核微生物之一，能在無氧環境中將有機物降解為甲烷。此次返回的科學實驗樣品中，有三株產甲烷古菌。

在太空開展的厭氧古菌輻射損傷與適應性研究，驗證了三株產甲烷古菌在模擬火星重力、空間微重力環境和宇宙輻射條件的適應性。接下來，科學家將對樣品進行表型、遺傳、轉錄和蛋白水平差異的驗證，期待能揭示火星甲烷產生機製及地外極端環境存在生命的可能性。

3

極端微生物評估生命星際傳播的可能性

極端微生物可以在太空生存嗎？這個問題的答案，或許即將揭曉。此次，共有215個極端微生物樣品隨神舟十八號飛船返回地球。這些樣品中，有些是在自然界極端環境中生存的耐輻射微生物、石生微生物和地衣。它們主要被用來研究生命體在空間環境中的存活極限，探討這些極端環境微生物向外太空拓展的能力，評估地球生命發生星際傳播的可能性，驗證岩石有生源假說，同時挖掘極端環境微生物的各層次抗逆資源。

這批實驗樣品還包括人工極端環境中的微生物，從分離到的微生物中篩選出耐受惡劣環境能力最強的菌株，把它們與常見航天器材料做成複合結構，可以模擬微生物在航天器不同部位的存在狀態。通過艙外暴露實驗來獲得這些樣品在空間環境的生存極限和耐受性，分析航天材料對微生物的防護特征，能夠為深空探測行星保護的技術驗證與實施奠定基礎。

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利用氨基酸化學反應模型

解釋重力在生命起源中的作用

生命起源相關研究是回答生命科學一些最深層次問題的關鍵，它不僅涉及生命的本質，還涉及我們在宇宙中是否孤獨。科學家在太空利用氨基酸化學反應模型，分別從微重力以及空間輻射兩個典型的空間環境出發，進行空間生命起源及演化過程中的環境效應探究，以期為地外生命探尋提供實驗及理論支撐。

此次隨神舟十八號飛船下行的艙內樣品還包括在艙外輻射生物學暴露平台接受宇宙輻射的多種生命的“種子”，即包括氨基酸、核苷在內的多種生命分子以及模擬火星土壤等礦物質。接下來，科學家將對樣品進行深入研究，以期解答豐富的宇宙射線是否能夠在某種特殊環境下激發生命的“種子”縮合，這將為篩選存在地外生命的潛在地質環境提供重要的實驗依據。

原標題：《【山東科協每日科普】這些“太空特產”將揭示生命科學奧秘》

來源：科普青島

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