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神十八太空养鱼养的是什么鱼_神十八航天员将在太空养鱼,为何选斑马鱼和金鱼藻,有什么作用?

2024-04-24 16:28 来源:网络

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神十八航天员将在太空养鱼,为何选斑马鱼和金鱼藻,有什么作用?

种植蔬菜和水稻已经无法满足我国航天员的科研需求,于是神舟十八号飞船将在太空中首次尝试养鱼这一全新领域。

科研人员挑选了斑马鱼与金鱼藻这对“理想搭档”作为构建循环水生生态系统的载体。之所以选择斑马鱼,是因为在全球范围内,其仅次于大小鼠,成为第三个重要的模式动物,与人类基因同源性高达87%,且在各类生理机制方面与哺乳动物高度相似,因而成为了理想的脊椎动物研究模型。

因此,选取斑马鱼作为研究样本可以让我们在较低的成本和较短的时间内实现研究目标。在问天实验舱内,科学家建立了一个小型封闭式的生命生态系统,其中斑马鱼便是主要的研究对象。这个“微型水族馆”被严密封闭,包含超过一升的水、数条斑马鱼,以及若干藻类和微生物。在这个生态系统中,鱼类充当着“消费者”的角色,藻类则扮演“生产者”,而微生物则肩负起“分解者”的职责,从而构建起了一个完整的水生态循环系统。

实际上,斑马鱼登上太空的历史颇为悠久,早在1976年便曾登陆前苏联的“礼炮五号”空间站;2012年,日本宇宙航空研究开发机构也曾将其送上国际空间站进行鱼类本身的科学研究。然而,相较于其他国家仅限于对鱼类自身的研究,我们则将其提升至人体太空健康及脊椎动物研究的高度。

相比于小白鼠,斑马鱼因其繁殖能力强、生长快速、胚胎透明、体外受精、体外发育等一系列独特的生物学特性,在科学研究中更为便利。然而,在2012年以前,国内对于斑马鱼的研究尚属“冷门”,仅有少数实验室开展了相关工作。

然而,为了推动生命科学研究的进步,我国科学家已经开始着手打造一支属于自己的“斑马鱼国家队”。中国国家斑马鱼资源中心如今已跻身全球三大斑马鱼资源库之列,占据全球产量的三分之一。

从2014年开始,我国启动了太空养鱼项目。由中国科学院上海技术物理研究所空间生命科学仪器研制团队负责研发任务。为了实现中国科学院武汉水生生物研究所提出的养鱼设想,科研人员克服重重困难,如如何让小鱼适应膏状食物,以及如何确保藻类与鱼类之间的供氧平衡等问题。经过八年的努力,所有难题都得到了解决。

到了2019年,“问天舱”发射前进行了地面模拟实验,太空鱼缸顺利通过所有测试,并与生命生态、生物技术实验柜系统配合得严丝合缝,这才有了今天神舟十八号航天员实施“太空养鱼”任务的壮举。

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