新華社莫斯科2月28日電 長期太空生活到底會不會妨礙人類生育后代或導致物種改變?為了解答這個問題,俄羅斯科研人員派出果蠅去試了試,結果發現這種昆虫在兩次往返近地空間和地球期間總共繁殖了4代,其物種在形態上沒有變化。
俄科學院分子與細胞生物學研究所的別利亞金和同事在美國期刊《科學公共圖書館·綜合》上報告說,他們與俄航天集團合作,在后者於2014年7月發射的“光子-M4”返回式科研衛星的養殖箱內放入一群果蠅。在太空飛行約45天后,該衛星在俄境內順利軟著陸。科研人員立即在著陸現場對部分果蠅組織採樣檢驗,之后又在著陸后1個半小時、12小時和24小時對其他部分果蠅展開了實驗。
研究人員還對沒有被檢驗的剩余果蠅進行培育,並在同年10月將它們裝入俄“進步”貨運飛船並送入國際空間站,12天后再讓這些果蠅搭乘俄“聯盟”飛船返回地球。在這兩次太空生活期間,上述果蠅總共繁殖了4代,研究人員在其物種形態方面沒有發現變化。
但別利亞金也指出,研究人員對這些果蠅展開了全基因組分析,研究了其細胞內的1.3萬個基因。結果發現,在“光子-M4”返回式科研衛星內生活的果蠅,其編碼合成肌動蛋白的基因表達明顯減弱,而肌動蛋白聚合而成的“微絲”是細胞骨架的主要結構。
此外,在細胞有絲分裂過程中,有數種細胞骨架蛋白負責合成一種“收縮環”,以便將細胞中部“勒緊”,促使其一分為二。但40多天的太空生活,會使編碼合成這些細胞骨架蛋白的基因“萎靡不振”,這類蛋白的數量也顯著減少。這些變化在進駐國際空間站的果蠅及其在站內生下的第四代身上均有出現,其程度輕重不一。
據研究人員介紹,所謂細胞骨架是指細胞質中由多種蛋白構成的纖維網絡結構,其功能除了維持細胞的形態和結構、保障細胞分裂增殖以外,還與雄性生殖細胞的游動有關。
但果蠅的細胞骨架在間接承受上述壓力的同時,也有一些因素可遏制這些影響繼續發展。例如其肌動蛋白的總數不會低於正常值的60%。此外,參與維持細胞結構、合成細胞骨架的微管蛋白的數量,在果蠅兩次航天期間均沒有變化。因此,這些果蠅仍能保持細胞分裂增殖和生育后代。在這些果蠅返回地面12小時后,上述異常狀況會逐漸消失,直至完全恢復正常。
別利亞金表示,這項果蠅實驗的結果雖不能完全套用在人類身上,但也能說明雖然在未來載人考察火星途中,人體細胞可能出現上述類似變化,但隻要他們順利抵達有重力的火星,微重力環境對其細胞的不利影響可能隨之改善,其生殖能力和物種特性有望得以保存。 (記者 欒海)