图/湖北日报全媒记者 任勇 文/湖北日报全媒记者 文俊
12月16日,在中国科学院水生生物研究所(以下简称“水生所”),研究员王高鸿正在对“太空养鱼”的回收水样、鱼卵等样品进行分析研究。一个多月前(11月4日),这批样本跟随神舟十八号航天员乘组一同返回地球。
今年4月25日,来自武汉的4尾斑马鱼“乘坐”神舟十八号一飞冲天,随航天员一同入驻中国空间站,成为承载实验重任的“鱼航员”。神舟十八号任务期间,这一由4尾斑马鱼与4克金鱼藻组成的二元密闭生态系统,实现中国在太空培养脊椎动物的突破。
斑马鱼是一种常见的观赏鱼,它们体长约3-5厘米,因身体两侧从头至尾布满多条蓝色条纹而得名。它们活泼好动,成群结队游动时,犹如奔驰的斑马群。
为何选择斑马鱼上太空?水生所国家斑马鱼资源中心主任孙永华告诉湖北日报全媒记者,斑马鱼与人类基因组相似度高达87%,被称为“模式生物”(用于研究和揭示普遍生物学规律的生物物种),对于探索生命科学、理解人类疾病的致病机理和研发新型药物都意义重大。
王高鸿介绍,和人类一样,鱼类在太空环境中生存也面临着适应性问题。科研人员通力协作,打造了一套周密的生态系统,金鱼藻通过光合作用产生氧气供给鱼呼吸,鱼的排泄物又给金鱼藻提供营养物质,它们相互之间既是生产者又是消费者,组成一个看起来很小很简单,但实际上内部复杂的科学实验体系。
在空间站,航天员成功开展了水样样品采集和鱼食盒更换操作,发现了斑马鱼在微重力环境下表现出腹背颠倒游泳、旋转运动、转圈等定向行为的异常现象。
据了解,斑马鱼的性成熟周期为3个月,全年都可繁殖,一对健康的斑马鱼产卵量可高达一次300枚以上。未来,科学家们还将探索如何在太空让斑马鱼繁殖下一代。
孙永华介绍,在此之前,中国空间站已经实现了植物的全生命周期培养,这次斑马鱼上天是首次在中国空间站实现脊椎动物的长时间培养,为我国今后在太空开展水生生物和生命医学的研究奠定科学基础,为未来人类长期在轨和深空探测提供科学支撑。