光明日报记者 齐芳
11月4日，空间站第七批空间科学实验样品，总重约34.6公斤，随神舟十八号飞船成功返回。斑马鱼培养基、氨基酸、寡肽、产甲烷古菌、极端环境微生物等24种生命实验样本成为公众关注的焦点。由于时间限制，实验样品落地后第一时间从着陆场转移至位于北京的中国科学院空间应用工程技术中心，交付给科学家进行后续研究。
极端环境中的微生物质疑生命星际传播的可能性
极端环境微生物生活在地球上大多数生物无法生存的环境中。他们能在太空中生存吗？中国科学院西北生态环境资源研究所副研究员张高森表示：“探索这些极端环境微生物向外太空扩张的能力，可以评估地球上生命星际传播的可能性，验证岩石生物发生假说，为生命起源研究和地质研究提供见解。为探索地外生命提供基础，同时挖掘极端环境下各级微生物的抗逆资源。”
实验样本还包括人工极端环境下的微生物，这些样本是从AIT（组装集成测试）环境和组装车间采集的。 “我们从分离的微生物中筛选出抵抗恶劣环境能力最强的菌株，它们在常见的太空暴露条件下与航天器材料形成复合结构。”张高森解释说，“我们总能从不应该有微生物的环境中提取菌株。一些特别顽强的微生物被发现了，它们也会随着飞船飞向太空。”
那么，他们能在漫长的太空之旅中幸存下来吗？会给其他星球带来改变吗？张高森说：“在这项研究中，我们模拟了航天器不同材料中微生物的存在，通过舱外暴露实验获得了它们在太空环境中的生存极限和耐受性，并分析了航天材料对微生物的保护特性，奠定了为深空探测行星保护的技术验证和实施奠定基础。”
斑马鱼和金鱼藻，太空脊椎动物研究新突破
斑马鱼和金鱼藻可以说是“天宫”中最引人注目的“巨星”。
张贤元，博士中国科学院水生生物研究所介绍，科研人员搭建了由斑马鱼和金鱼藻组成的小型水生生态系统，于2024年4月25日搭载神舟十八号进入中国空间站，安装在问天舱内，用于生活。生态柜进行了一次太空实验。实验计划持续30天，生态系统空间实际稳定运行44天完成。
此次实验实现了我国太空培育脊椎动物的突破，发现太空环境对斑马鱼的运动行为有显着影响。 “接下来，我们将基于实测数据对水生生态系统进行深入研究，比如探索斑马鱼和金鱼藻二元生态系统的稳定运行规律、空间环境下水生生态系统的物质循环机制等。”张贤源说，“这篇实验我们回收了水样和鱼卵，我们正在设计新的实验装置，期待在接下来的实验中回收斑马鱼，取得更多突破。”
厌氧古菌，探索火星甲烷起源之谜
产甲烷古菌是地球大气最重要的贡献者，一直是生命起源研究的焦点。美国“好奇号”火星探测器对火星上的甲烷进行了观测，发现火星大气中其含量存在季节性波动，而这种波动极有可能是由生物有机体产生的。
火星甲烷从哪里来？为了解开这个谜团，科学家进行了“厌氧古菌的辐射损伤与适应性研究”。
清华大学地球系统科学系助理研究员崔铎表示，该实验验证了3株产甲烷古菌在空间微重力环境和宇宙辐射条件下的适应性。 “我们在太空舱内外都放置了实验装置，地面实验室同时进行实验，形成地球上互控实验，模拟火星重力（空间微重力）、宇宙辐射。”
舱内样本使用问天舱生命生态实验柜的小型离心机模块进行。 2024年1月19日小型离心机安装后开始实验，2024年8月20日小型离心机取出后实验完成。实验结束后将实验样品置于4℃低温下-储存、等待下降时的温度预冷装置。舱外样本使用蒙天舱生命辐射暴露装置进行。实验于2024年4月2日开始，实验样本于9月27日成功返回舱内，并置于4℃低温预冷装置中等待下降。
崔铎说：“我们将验证样本的表型、遗传、转录和蛋白质水平差异，以揭开好奇号火星车观测到的甲烷来源之谜。”
生命“种子”为探索地外生命提供实验基础
天宫里，还有一些微小的生命种子——氨基酸。厦门大学化学化工学院副教授刘岩表示，氨基酸是生命的“种子”，广泛存在于宇宙中。在什么条件下它们才能形成生命？这是回答生命起源问题、探索人类在宇宙中是否有“邻居”的重要组成部分。
“此次随神舟十八号飞船降落的舱内样品是神舟十六号任务发射后的第三批实验样品。这次我们扩大了测试氨基酸的种类，进一步验证了氨基酸的反应微重力反应有助于理解重力在生命起源中的重要作用和潜在的分子机制。”刘岩说。接下来，科学家们将进行深入研究，解答在某些特殊环境下是否可以激发丰富的宇宙射线。生命的“种子”凝结；同时探索空间辐射生物装置，开展空间辐射激发的相关基础生化反应研究。 “这将为探索地外生命潜在地质环境的筛选提供重要的实验基础。”
（光明日报北京11月4日电）
《光明日报》（2024年11月05日第8页）
