这些“太空特产”将揭示生命科学奥秘

斑马鱼培养基、产甲烷古菌、耐辐射微生物、氨基酸……11月4日，一批生命类科学实验样品随神舟十八号飞船顺利返回地球。

因生物活性要求，这些“太空特产”被第一时间从着陆场转运至位于北京的中国科学院空间应用工程与技术中心。作为载人航天工程空间应用系统总体单位，中国科学院空间应用工程与技术中心对返回的生命实验样品基本状态进行检查确认后，交付科学家开展后续研究。

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太空养斑马鱼

实现空间培养脊椎动物的突破

2024年4月25日，由斑马鱼和金鱼藻组成的小型水生生态系统搭载神舟十八号飞船进入中国空间站，被安装在问天舱生命生态柜开展空间实验，实验计划30天，实际完成了44天的生态系统空间稳定运行。斑马鱼与人类基因组织相似度高达87%，被称为“模式生物‘，也就是可用于研究与揭示生命体某种具有普遍规律的生物现象的类生物。

此次实验实现了我国在空间培养脊椎动物的突破，并发现空间环境对斑马鱼的运动行为产生了明显影响。科研人员表示，有了这一次的探索，很多研究可以逐步展开，为未来人类长期在轨和深空探索提供科学支撑。

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三株古菌有望揭示火星甲烷来源之谜

在所有古菌中，产甲烷古菌是最引人注目的一类。它们是地球上起源最早的原核微生物之一，能在无氧环境中将有机物降解为甲烷。此次返回的科学实验样品中，有三株产甲烷古菌。

在太空开展的厌氧古菌辐射损伤与适应性研究，验证了三株产甲烷古菌在模拟火星重力、空间微重力环境和宇宙辐射条件的适应性。接下来，科学家将对样品进行表型、遗传、转录和蛋白水平差异的验证，期待能揭示火星甲烷产生机制及地外极端环境存在生命的可能性。

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极端微生物评估生命星际传播的可能性

极端微生物可以在太空生存吗？这个问题的答案，或许即将揭晓。此次，共有215个极端微生物样品随神舟十八号飞船返回地球。这些样品中，有些是在自然界极端环境中生存的耐辐射微生物、石生微生物和地衣。它们主要被用来研究生命体在空间环境中的存活极限，探讨这些极端环境微生物向外太空拓展的能力，评估地球生命发生星际传播的可能性，验证岩石有生源假说，同时挖掘极端环境微生物的各层次抗逆资源。

这批实验样品还包括人工极端环境中的微生物，从分离到的微生物中筛选出耐受恶劣环境能力最强的菌株，把它们与常见航天器材料做成复合结构，可以模拟微生物在航天器不同部位的存在状态。通过舱外暴露实验来获得这些样品在空间环境的生存极限和耐受性，分析航天材料对微生物的防护特征，能够为深空探测行星保护的技术验证与实施奠定基础。

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利用氨基酸化学反应模型

解释重力在生命起源中的作用

生命起源相关研究是回答生命科学一些最深层次问题的关键，它不仅涉及生命的本质，还涉及我们在宇宙中是否孤独。科学家在太空利用氨基酸化学反应模型，分别从微重力以及空间辐射两个典型的空间环境出发，进行空间生命起源及演化过程中的环境效应探究，以期为地外生命探寻提供实验及理论支撑。

此次随神舟十八号飞船下行的舱内样品还包括在舱外辐射生物学暴露平台接受宇宙辐射的多种生命的“种子”，即包括氨基酸、核苷在内的多种生命分子以及模拟火星土壤等矿物质。接下来，科学家将对样品进行深入研究，以期解答丰富的宇宙射线是否能够在某种特殊环境下激发生命的“种子”缩合，这将为筛选存在地外生命的潜在地质环境提供重要的实验依据。

原标题：《【山东科协每日科普】这些“太空特产”将揭示生命科学奥秘》

来源：科普青岛

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