主要研究微重力下魚和微生物相互作用 智能太空魚缸正虛位以待

（香港文匯報記者 劉凝哲）中國空間站，可能迎來一群特殊的乘客——斑馬魚。中國載人航天工程空間應用系統總指揮助理張偉日前透露，中國空間站中的密閉生態小型培養箱可以飼養斑馬魚。「當然，這不是為了水產養殖」，張偉笑着說，空間站中飼養斑馬魚的試驗，主要是研究在小型密閉系統中，魚和微生物的相互作用。此外，因為斑馬魚是脊椎動物，科學家還可以利用斑馬魚研究骨丟失現象。

除航天員以外，還有不少物種已經「訪問」過中國空間站。其中，有曾經在天宮課堂上展示過的太空水稻「小薇」，擬南芥「小南」，還有科學家送往空間站進行研究的多組線蟲。張偉透露，不久的將來，空間站將迎來首個水族生命族群斑馬魚。

斑馬魚與人類基因同源性高達87%

據介紹，斑馬魚是一種體長3厘米至4厘米的小魚，其生命力旺盛，繁殖能力強，一年可以繁殖6次至7次。至於能夠入選空間站乘客的原因，是因為斑馬魚與人類基因同源性高達87%，作為模式生物，其生理、發育和代謝與哺乳類動物高度相似，能可靠模擬和預測人類生理、病理過程，在生命科學、醫學、環境監測、藥物研發、保健食品開發、化妝品和食品安全評價等諸多領域中被廣泛應用。日本曾在國際空間站上進行斑馬魚肌肉變化的研究，報道稱該研究將為長期臥床或行動不便的患者提供新藥物或治療方法的可能，並幫助研究人員開發出針對航天員在長期微重力生存環境下肌肉萎縮的應對策略。

「水族箱」約1升多水 養四五條魚

張偉透露，中國空間站飼養斑馬魚，主要包括兩方面研究目的。首先，是在小型密閉系統當中，研究魚和微生物（包括微藻）的相互作用。第二，是借助斑馬魚作為脊椎動物，利用其進行太空失重骨丟失的研究。

雖然乘客尚未蒞臨空間站，但天宮已為斑馬魚準備了太空之家——位於問天艙的生命生態科學實驗系統。據報道，科研人員構建了以斑馬魚為研究對象的小型密閉生命生態系統。這是個密閉的「水族箱」，其中約有1升多水，可以養殖四五條斑馬魚，還有些藻類和微生物。其中魚類是這個生態系統的「消費者」，藻類相當於「生產者」，微生物則充當「分解者」。

研發出自動投餵魚食智能系統

在太空中餵魚食，尤其是一項難題。科研人員表示，航天員在空間站的時間非常緊湊，除日常維護工作和鍛煉身體等，還要進行大量空間實驗，靠航天員一天幾次投餵魚食是不現實的，因此一定要做出自動投餵裝置。經過腦力激盪，科研人員最終將斑馬魚的魚食做成膏狀，並對魚食成分進行改良，成功「馴服」了斑馬魚接受膏狀魚食。最終，一套自動監測魚兒生長變化並自動餵食的智能系統得以研發，並隨着2022年問天艙的發射進入太空。如今，這套智能太空魚缸正等待着可愛魚兒的到來。

「太空魚缸」有封閉完整水生生物系統

太空養魚的難度，遠遠超過地面，餵食、撈魚卵，這些在地面上易如反掌的事，在太空的失重狀態下，變得異常艱難。要在太空失重的水族箱裏，實現自動對魚類餵食、氧氣平衡控制、溫度控制、光照控制等，模擬出和地面池塘一樣的生存環境，藻類在「陽光」下健康生長，魚兒能在太空中存活並繁殖產卵，這經過了科研人員多年的努力。

據報道，問天艙中「太空魚缸」是小型受控生命生態實驗模塊，這是個密閉的自動化系統，能監測和控制系統環境參數並傳輸實時數據、圖像等。在太空微重力環境下，魚缸必須密閉處理，不然水會飄走，斑馬魚游動起來也會將水推開。而且，太空沒有浮力，魚在該「魚缸」裏游的時候什麼花樣都可能出現。斑馬魚必須靠自己的適應能力，調節在水中的姿態，適應微重力環境。值得一提的是，這個小魚缸內外還布滿了各種特製的傳感器，科學家將由此摸索相關生態參數，為未來深空探測、月球、火星基地建立生態循環系統提供數據支持。

（來源：香港文匯報A12：內地 2023/07/12）