2024年11月3日,水生所國(guó)家斑馬魚(yú)資源中心培育的一尾TU品系野生型斑馬魚(yú)在中國(guó)空間站的背景前游動(dòng)。
圖/湖北日?qǐng)?bào)全媒記者任勇 文/湖北日?qǐng)?bào)全媒記者文俊
12月16日,在中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“水生所”),研究員王高鴻正在對(duì)“太空養(yǎng)魚(yú)”的回收水樣、魚(yú)卵等樣品進(jìn)行分析研究。一個(gè)多月前(11月4日),這批樣本跟隨神舟十八號(hào)航天員乘組一同返回地球。
2024年11月4日晚,水生所博士生張憲園觀(guān)察回收水樣樣本,并將其儲(chǔ)存于超低溫保存箱中。當(dāng)日凌晨1時(shí)24分,“太空養(yǎng)魚(yú)”的回收樣本隨神舟十八號(hào)載人飛船返回艙順利返回地球。
今年4月25日,來(lái)自武漢的4尾斑馬魚(yú)“乘坐”神舟十八號(hào)一飛沖天,隨航天員一同入駐中國(guó)空間站,成為承載實(shí)驗(yàn)重任的“魚(yú)航員”。神舟十八號(hào)任務(wù)期間,這一由4尾斑馬魚(yú)與4克金魚(yú)藻組成的二元密閉生態(tài)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)中國(guó)在太空培養(yǎng)脊椎動(dòng)物的突破。
2024年9月26日,在水生所國(guó)家斑馬魚(yú)資源中心實(shí)驗(yàn)室,發(fā)育48小時(shí)后的斑馬魚(yú)胚胎。(顯微攝影)
斑馬魚(yú)是一種常見(jiàn)的觀(guān)賞魚(yú),它們體長(zhǎng)約3-5厘米,因身體兩側(cè)從頭至尾布滿(mǎn)多條藍(lán)色條紋而得名。它們活潑好動(dòng),成群結(jié)隊(duì)游動(dòng)時(shí),猶如奔馳的斑馬群。
2024年7月29日,在水生所國(guó)家斑馬魚(yú)資源中心實(shí)驗(yàn)室,科研人員切下麻醉后的斑馬魚(yú)尾鰭,開(kāi)展分子生物學(xué)研究以進(jìn)行親子鑒定。
為何選擇斑馬魚(yú)上太空?水生所國(guó)家斑馬魚(yú)資源中心主任孫永華告訴湖北日?qǐng)?bào)全媒記者,斑馬魚(yú)與人類(lèi)基因組相似度高達(dá)87%,被稱(chēng)為“模式生物”(用于研究和揭示普遍生物學(xué)規(guī)律的生物物種),對(duì)于探索生命科學(xué)、理解人類(lèi)疾病的致病機(jī)理和研發(fā)新型藥物都意義重大。
2024年9月23日,在水生所國(guó)家斑馬魚(yú)資源中心實(shí)驗(yàn)室,斑馬魚(yú)的血管分布情況在熒光顯微鏡下清晰可見(jiàn)。(顯微攝影)
王高鴻介紹,和人類(lèi)一樣,魚(yú)類(lèi)在太空環(huán)境中生存也面臨著適應(yīng)性問(wèn)題??蒲腥藛T通力協(xié)作,打造了一套周密的生態(tài)系統(tǒng),金魚(yú)藻通過(guò)光合作用產(chǎn)生氧氣供給魚(yú)呼吸,魚(yú)的排泄物又給金魚(yú)藻提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),它們相互之間既是生產(chǎn)者又是消費(fèi)者,組成一個(gè)看起來(lái)很小很簡(jiǎn)單,但實(shí)際上內(nèi)部復(fù)雜的科學(xué)實(shí)驗(yàn)體系。
2024年9月26日,水生所國(guó)家斑馬魚(yú)資源中心主任孫永華研究員在魚(yú)房?jī)?nèi)觀(guān)察斑馬魚(yú)樣本。
在空間站,航天員成功開(kāi)展了水樣樣品采集和魚(yú)食盒更換操作,發(fā)現(xiàn)了斑馬魚(yú)在微重力環(huán)境下表現(xiàn)出腹背顛倒游泳、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、轉(zhuǎn)圈等定向行為的異?,F(xiàn)象。
2024年10月22日,這個(gè)裝著4尾斑馬魚(yú)與4克金魚(yú)藻的“太空魚(yú)缸”,是斑馬魚(yú)在太空中的小型受控生命保障系統(tǒng)。
據(jù)了解,斑馬魚(yú)的性成熟周期為3個(gè)月,全年都可繁殖,一對(duì)健康的斑馬魚(yú)產(chǎn)卵量可高達(dá)一次300枚以上。未來(lái),科學(xué)家們還將探索如何在太空讓斑馬魚(yú)繁殖下一代。
2024年12月11日,水生所國(guó)家斑馬魚(yú)資源中心科研助理陳家樂(lè)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。一個(gè)多月來(lái),水生所利用“太空養(yǎng)魚(yú)”返回的回收水樣等樣品,結(jié)合斑馬魚(yú)空間運(yùn)動(dòng)行為視頻等進(jìn)行分析,推進(jìn)空間環(huán)境對(duì)脊椎動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育與行為的影響研究。
孫永華介紹,在此之前,中國(guó)空間站已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了植物的全生命周期培養(yǎng),這次斑馬魚(yú)上天是首次在中國(guó)空間站實(shí)現(xiàn)脊椎動(dòng)物的長(zhǎng)時(shí)間培養(yǎng),為我國(guó)今后在太空開(kāi)展水生生物和生命醫(yī)學(xué)的研究奠定科學(xué)基礎(chǔ),為未來(lái)人類(lèi)長(zhǎng)期在軌和深空探測(cè)提供科學(xué)支撐。