斑马鱼两度“出差”空间站:从在轨生态闭环到航天医学关键机制探路

中国空间站开展的系列科学实验中,一项关于脊椎动物的研究格外引人注目。2024年至2025年间,两批斑马鱼先后搭乘神舟十八号和神舟二十号飞船往返天地,完成了具有里程碑意义的太空实验任务。 选择斑马鱼作为研究对象并非偶然。中国科学院专家指出,这种小型淡水鱼具有基因组与人类高度相似、繁殖周期短、易于观察等显著优势。更重要的是——作为脊椎动物——其生理反应对人类在太空环境中的适应性研究具有重要参考价值。 首次实验中,科研人员创新性地构建了"斑马鱼-金鱼藻"小型受控生态系统。该系统在轨运行43天,成功实现了氧气循环、水质净化等关键功能。特别不容忽视的是,系统还完成了鱼类在太空环境中的繁殖过程,这在世界航天史上尚属首次。 第二次实验则更加聚焦航天医学应用。科研团队精心挑选了野生型和基因改造型两类斑马鱼,重点研究微重力环境下蛋白质代谢异常与骨质流失、心血管功能紊乱的关联机制。为解决太空特殊环境下的饲养难题,研究人员开发了特制膏状饲料和精准投喂装置,同时利用LED光源模拟地球昼夜节律。 据空间应用系统专家介绍,这些实验数据将为多个领域带来突破:一上为航天员长期驻留的健康防护提供理论依据;另一方面也为地面药物研发和疾病治疗开辟新思路。特别是在骨质疏松、肌肉萎缩等太空典型病症的研究上,获得了珍贵的一手资料。 从技术层面看,我国自主研制的水生生物生命保障系统表现优异。该系统不仅实现了物质循环利用,还具备远程监控、自动采样等智能化功能。这为未来建立更复杂的空间生态系统积累了宝贵经验。 展望未来,随着我国空间站转入常态化运营,类似的生命科学实验将更加系统化、规模化。下一步计划将扩大研究对象范围,探索更高等生物在太空环境中的生存规律。这些研究不仅有助于保障航天员长期健康驻留,也将为人类认识生命本质提供全新视角。

从首次将脊椎动物送入太空到建立稳定的水生生态系统,从基础生物学观察到航天医学应用研究,斑马鱼的两次太空之旅展现了我国空间科学研究的系统性。这些微小生命在太空中游动,实则寄托着人类探索生命奥秘、保障航天健康的重要使命。随着中国空间站进入应用发展阶段,更多创新实验将持续开展。太空养鱼的探索仍在继续,它所带来的发现和技术突破,必将为人类探索宇宙写下新的篇章。