新華社莫斯科2月28日電(記者欒海)長期太空生活到底會不會妨礙人類生育后代或?qū)е挛锓N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(jié)果發(fā)現(xiàn)這種昆蟲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(tài)上沒有變化。
俄科學(xué)院分子與細(xì)胞生物學(xué)研究所的別利亞金和同事在美國期刊《科學(xué)公共圖書館·綜合》上報告說,他們與俄航天集團(tuán)合作,在后者于2014年7月發(fā)射的“光子-M4”返回式科研衛(wèi)星的養(yǎng)殖箱內(nèi)放入一群果蠅。在太空飛行約45天后,該衛(wèi)星在俄境內(nèi)順利軟著陸。科研人員立即在著陸現(xiàn)場對部分果蠅組織采樣檢驗,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(jìn)行培育,并在同年10月將它們裝入俄“進(jìn)步”貨運飛船并送入國際空間站,12天后再讓這些果蠅搭乘俄“聯(lián)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(tài)方面沒有發(fā)現(xiàn)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(xì)胞內(nèi)的1.3萬個基因。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在“光子-M4”返回式科研衛(wèi)星內(nèi)生活的果蠅,其編碼合成肌動蛋白的基因表達(dá)明顯減弱,而肌動蛋白聚合而成的“微絲”是細(xì)胞骨架的主要結(jié)構(gòu)。
此外,在細(xì)胞有絲分裂過程中,有數(shù)種細(xì)胞骨架蛋白負(fù)責(zé)合成一種“收縮環(huán)”,以便將細(xì)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(xì)胞骨架蛋白的基因“萎靡不振”,這類蛋白的數(shù)量也顯著減少。這些變化在進(jìn)駐國際空間站的果蠅及其在站內(nèi)生下的第四代身上均有出現(xiàn),其程度輕重不一。
據(jù)研究人員介紹,所謂細(xì)胞骨架是指細(xì)胞質(zhì)中由多種蛋白構(gòu)成的纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其功能除了維持細(xì)胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)、保障細(xì)胞分裂增殖以外,還與雄性生殖細(xì)胞的游動有關(guān)。
但果蠅的細(xì)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(xù)發(fā)展。例如其肌動蛋白的總數(shù)不會低于正常值的60%。此外,參與維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)、合成細(xì)胞骨架的微管蛋白的數(shù)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(xì)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(fù)正常。
別利亞金表示,這項果蠅實驗的結(jié)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(xì)胞可能出現(xiàn)上述類似變化,但只要他們順利抵達(dá)有重力的火星,微重力環(huán)境對其細(xì)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。
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