荷兰凤凰鱼观赏网

太空鱼庆祝在轨满月!带编制的鱼航员展现惊人行为,令专家困惑

05-29

太空鱼庆祝在轨满月!带编制的鱼航员展现惊人行为,令专家困惑

#头条创作挑战赛#

最近,神舟十八号在太空执行任务长达一个月,是中国太空事业上的一个重要的进步。另外,神舟十八号宣布说,和他们一同前来的小鱼,也顺利活了一个月!

这消息实在是让人小小震惊,没想到这年头连鱼都能当上宇航员了,真是个名副其实的“鱼航员”。

“鱼航员”之斑马鱼

这个最奇葩的“宇航员”正是斑马鱼。在这个空间站,宇航员带来了由4条斑马鱼和4克金鱼藻组成小型水生生态系统,目的是探索并实现中国在空间培养脊椎动物方面的突破。

这些鱼被称为“斑马鱼”是因为它们身体两侧从头至尾布满多条蓝色条纹。斑马鱼是一种常见的观赏鱼,体长约4-6厘米,性格也很温顺。

不过,地球上的鱼种有很多,为什么偏偏就选择了斑马鱼呢?

用中国科学院水生生物所研究员王高鸿的话来说“斑马鱼其实就相当于科研界的小白鼠,它们是现代生命科学、健康科学和环境科学等研究领域的重要模式动物,是一种理想的实验动物。”

而且,斑马鱼与人类基因组相似度高达87%,可以说得上是一个非常好的实验对象了。

而且,关于斑马鱼在实验上的作用,已经不止一次了。早在上世纪70年代,美国遗传学家乔治·施特雷辛格首次对斑马鱼进行发育生物学研究。

之后,斑马鱼在发育生物学、遗传学、基础医学、药理学、毒理学、药物研发以及生态环境评价等诸多领域得到广泛应用,成为生物学家的“爱宠”。所以,斑马鱼就担任了这个光荣的使命。

再说,这也不是斑马鱼第一次进入航空历史,在中国之前,也有不少国家运用斑马鱼来进行他们的太空实验。

1976年,斑马鱼随着苏联“礼炮五号”空间站进入太空,开展在轨生物载荷实验;2012年,日本将一个装有斑马鱼的水生舱送入了国际空间站的日本实验舱,用于研究微重力对海洋生物的影响等等。

那么,这些“鱼航员”在进入太空后有什么样的变化呢?

目前,航天员成功开展了两次水样样品采集和1次鱼食盒更换操作,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、转圈等定向行为异常现象。

除了这些异常现象以外,它们的食性也大为变化。

本来在地球上,它们可是看到食物就会迅速游过去大快朵颐的。但在太空里,它们却变得有些“迟钝”了。除此之外,这些鱼会好奇地观察食物好久,有时甚至会直接转身游开。

这些异常行为都表明了,这些斑马鱼上了太空后也出现了适应性方面的问题。但它们能够适应这样环境并存活下来也很不容易了。

要知道,为了能够让斑马鱼在太空顺利存活,相关航天局可是做了不少相应的措施。

在这个被带去太空的生态柜子里,需要让鱼类、植物和微生物协同参与。整个池子的运作方式是这样的:藻类光合作用产生的氧气供斑马鱼呼吸,鱼呼出的二氧化碳供藻类进行光合作用,进食产生的粪便则提供了藻类生长的养料。

除了配套设备以外,航天员还必须给鱼类喂食、供氧,为藻类提供营养液、照明。

同时还要随时检查该系统的pH值、溶氧、温度、电导率等指标要求,并进行参数调节、鱼卵收集、废物处理等操作。

斑马鱼的存活,对于航天事业上只是一个开头。后期,科学家还会期待着斑马鱼能够在太空中产卵。这将会对于理解人类生命科学、疾病预防和治疗以及药物研发等有着重大的意义。

被送往太空的,不只是斑马鱼

说到送往太空的动物,想必不少人都会想到那个大名鼎鼎的“太空狗”——莱卡。

1957年,“莱卡”通过苏联发射的卫星进入了太空。尽管在进入太空后没几个小时,因为“莱卡”的太空服在设计的时候没有考虑温度问题,这条狗变成了“火烧狗”,它的生命永远留在了太空。

但是,登上太空的第一个动物并不是狗,反而是我们都没想到的动物——果蝇。

这要回到1947年,美国缴获了一批由纳粹设计制造的导弹V-2。之后,美国专家马上意识到了这种武器背后的科研价值,可以将东西送到外太空去,所以他们开始研究任何可以送往太空的动物。

后来,这些专家们于1947年2月20日,通过V-2导弹将将果蝇送入外太空,从此果蝇成为第一个进入外太空的动物,并成功返回地球。

这个事件可以说得上是鲜有人知,为什么会选择果蝇进入太空呢?这要说到它的基因了,在所有致病基因中,约有75%的基因与果蝇的遗传密码有类似之处。再加上当时太空对人类来说是个未知数,因此“成本较低”的果蝇对他们来说,是个再好不过的实验对象了。

除了果蝇以外,被送往太空的昆虫居然还包含了蟑螂!

在2007年欧洲宇航局就将54只蟑螂送到了外太空,并且正如在它们在地球上的绰号“打不死的小强”一样,这些顽强的蟑螂就算是到了外太空也不忘繁殖,并成功诞下了33只蟑螂宝宝。

而且,不知道是不是因为它们在太空中生出来的,新生的蟑螂宝宝的身体更加强壮而且生长的更加快速。

不过,也不是所有的动物都能够幸运活下来。

比如说在1949年到达外太空的猴子艾伯特II号,它前面一只猴子还没完全到达太空目的地的时候,就窒息而死。而这只猴子Ⅱ号也在着陆时因降落伞失灵而不幸遇难。

后来到了1951年,才有一只猴子从太空中安全返回,它正是艾伯特VI号,但它在着陆后的两小时内也死掉了。

不过,相比猴子,猩猩的状态要更加乐观。尽管这只被送往太空的猩猩在之前就已经遭受了一系列残酷且严格的训练,甚至在落地这段时间还面临了体内爆破的威胁。但它却成功活下来了,并且活到了26岁,是正常猩猩的一般寿命。

除了我们常见的动物以外,还有一些我们想不到的动物也被送往了太空。

乌龟,这种看起来慢吞吞,和“航天”这个词八竿子打不到一起的动物居然也能上太空。在1968年,就有一只乌龟被人类送上了外太空,它和别的物种在月球绕行一周后,成功返回地球。

实验结果也是比较乐观的:这些动物的身体基因上并没有发生太大变化,只有体重降低了。看来,这个顺利回家的乌龟不再是慢吞吞的乌龟了,而是“超级龟”。

除了乌龟,还有水母这个我们想象不到的动物。

在30年前,美国NASA的科学家,为了观察海洋生物繁衍的特征,决定用飞船将2487只水母送上太空去“旅行”。

令科学家兴奋的是,当它们到外太空去“旅行”后,水母依旧繁衍,似乎并没有因为零重力环境而受到影响只是当它们回到地球后,适应了太空重力的水母宝宝们反而无法适应地球当地的环境了,不仅感受不到身边的同伴,也无法进食了。

没想到,原来动物界有那么多的动物都上过了太空呀。不过,除了动物,也有不少植物有幸进入太空兜了一圈。

那些登上太空的植物

在“火星救援”中,就可以了解到男主角尝试在火星上种蔬菜,没想到大获成功。其实,要在太空种植植物是一件很难的事情。别说种植植物,连带都是一件问题。

这是因为航天飞行的载重十分珍贵,加之植物生长所必须的水也是紧俏资源,所以种植植物也是一大困难。但其实这些都难不倒我们人类。

比如,在2022年神舟十四号就带了一批农作物种子,像小麦、玉米和高粱等农作物进入太空。

在2016年我国发射的“天宫二号”空间实验室就开展了高等植物培养实验,航天员在太空主要种植水稻、拟南芥等植物。

我们的目的不是在于养殖植物,而是用于观察并研究。其中的方向就有观察太空微重力、充满太阳射线和宇宙射线的宇宙环境对细胞和植物生长的影响;观察不同光周期植物的生长发育和代谢活动;认识重力和光周期在高等植物开花调控中的作用机制等等。

在研究的过程中,我们其实也有不少收获。

比如,在1987年,我国第9颗“返回式科学试验卫星”首次将一批水稻和青椒等农作物种子送上太空。

等到这些植物“玩好回家”时,科学家们惊喜地发现,极个别上过天的种子发生了一些遗传变异,例如萝卜种子更有抗药性,一个蒜头能重3两多......看来太空存在一定的“魔力”让这些植物长得如此“有特性”,由此揭开了中国航天育种的序幕。

其中最著名的当属于神舟十三号带来的大南瓜。这些南瓜有的长得无比巨大,有的长得千奇百怪,各个都充满了特色。

后来,我国开始尝试太空育种,是我国主要的航天任务之一。它是将农作物种子或试管种苗通过航天器送到太空,利用太空特殊的高真空、宇宙高能离子辐射、宇宙磁场、高洁净的环境诱变作用使种子产生异变。

等到这些植物返回地面后,还需要再经过几代的选育,这样子就能筛选出携带新性状的基因,从而可以培育新品种。

陆地种植有陆地的好吃之处,在太空种植也更有它的独特地方。

太空育种具有其他手段无法获得的三个独特优势:提供原创、安全、有自主知识产权的育种材料和种质基因源,能够帮助科学家们获得罕见的具有突破性的优异新种质,从而能够培养出更优良的品种。

这些来自太空的农作物都是安全的,且它们在抗病性上会有较大提高,产量一般会有20%~50%以上的增长,变得更耐寒、耐盐碱。最重要的是,它们在口感和营养成分上也有一些改变。

也许在不久的将来,我们也能吃上来自太空的优良品种农作物啦!

人类上太空是我们人类中重要的一个历程,但是我们也不能忽略那些动物和植物,虽然它们并没有自我意识,但它们对于我们人类的太空事业也做出了无可比拟的巨大贡献。

宠物摄影

波兰猎犬