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新華社酒泉11月3日電 題：層層選拔、垃圾收集、營養(yǎng)均衡、漂浮睡覺……中科院專家解讀我國首次哺乳動物空間科學(xué)實驗

新華社記者

11月1日6時45分，隨著實驗單元由神舟二十一號載人飛船轉(zhuǎn)運至中國空間站問天實驗艙，4只小鼠正式入住“太空家園”。這是我國首次在空間站實施哺乳動物空間科學(xué)實驗。

記者從中國科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心了解到，目前兩個實驗單元溫度、濕度、氧氣濃度等關(guān)鍵環(huán)境指標(biāo)正常，4只小鼠進(jìn)食、飲水正常。后續(xù)小鼠將隨神舟二十號航天員乘組下行。

“鼠道之難”：小鼠經(jīng)過層層篩選訓(xùn)練

小鼠是生命科學(xué)研究領(lǐng)域最為常用的實驗動物之一，其基因組與人類高度相似。

“這4只小鼠屬于C57BL/6品系，是一種近交系小鼠，優(yōu)勢在于遺傳均一性好、個體間差異小，有利于開展空間實驗和科學(xué)數(shù)據(jù)采集?！敝袊茖W(xué)院動物研究所副研究員李天達(dá)介紹，這種小鼠正常的毛色是深灰色至近黑色。

科研人員對300只相同品系的小鼠進(jìn)行了懸尾篩選、賽道篩選、轉(zhuǎn)棒篩選、“Y迷宮”篩選以及二維旋轉(zhuǎn)篩選，考驗小鼠的運動能力、耐久力、抓握力、平衡力、空間記憶能力以及前庭功能等多項指標(biāo)。

“我們共篩選出了100只小鼠進(jìn)入訓(xùn)練環(huán)節(jié)?！崩钐爝_(dá)說，訓(xùn)練環(huán)節(jié)包括前庭功能訓(xùn)練、裝置適應(yīng)性訓(xùn)練等，目的在于讓小鼠更快地適應(yīng)空間環(huán)境。

中國科學(xué)院動物研究所的科研人員在神舟二十一號發(fā)射一個多月前進(jìn)駐到酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，開展小鼠的適應(yīng)性飼養(yǎng)、單元匹配試驗等工作。最終“飛上太空”的4只小鼠，是在發(fā)射任務(wù)當(dāng)天早上確定下來的。

“編號為6、98、154、186的4只小鼠作為空間實驗組，另外4只小鼠作為地面對照組?！崩钐爝_(dá)介紹。

在4只小鼠隨神舟二十號載人飛船返回地面后，科研人員還將進(jìn)一步開展科學(xué)研究，探索小鼠多組織器官在空間環(huán)境的應(yīng)激響應(yīng)和適應(yīng)性變化規(guī)律，為進(jìn)一步理解空間環(huán)境對生命體的影響提供科學(xué)依據(jù)。

“太空旅館”：為小鼠提供舒適的在軌飼養(yǎng)條件

中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所負(fù)責(zé)研制的“空間小型哺乳動物飼養(yǎng)裝置”為科學(xué)實驗的順利開展提供了關(guān)鍵的平臺保障。

神二十、神二十一乘組“太空會師”后，航天員首先確認(rèn)了小鼠的狀態(tài)，隨后將裝有4只小鼠的兩個實驗單元從上行軟包中取出，完成實驗單元在軌安裝并接通電源。

“實驗單元剛從上行軟包中取出時，可以看到內(nèi)部漂浮著一些小鼠的食物殘渣和糞便?！崩钐爝_(dá)說，裝置通電后，內(nèi)部會產(chǎn)生定向風(fēng)場，小鼠脫落的毛發(fā)、排泄物等，都會通過風(fēng)場收集在籠子底部。

裝置內(nèi)部還配有照明燈光。“我們會在北京時間早上7點開燈、晚上7點關(guān)燈，以模擬小鼠在地面的生物節(jié)律?！崩钐爝_(dá)說。

自空間站建成以來，科研人員持續(xù)探究微重力和空間輻射對生命的影響，為未來人類在太空的長期居住和探索提供重要的科學(xué)依據(jù)。此前進(jìn)入空間站的一批實驗動物如秀麗隱桿線蟲、斑馬魚、果蠅等，都“居住”在問天實驗艙的生命生態(tài)實驗柜中。

“生活觀察”：小鼠初步適應(yīng)微重力環(huán)境

通過裝置內(nèi)的視頻采集系統(tǒng)可以觀察到，此時空間站內(nèi)的4只小鼠狀態(tài)活潑，不時在籠壁上來回攀爬。

“小鼠吃的鼠糧營養(yǎng)均衡，并且制作得較為堅硬，既能滿足小鼠的磨牙習(xí)性，又能減少食物殘渣?！崩钐爝_(dá)說。小鼠能夠輕松找到鼠糧存放的位置，啃食起來“搖頭晃腦”。

裝置底部設(shè)有飲水區(qū)，小鼠舔舐飲水口，水滴就會被擠壓出來。李天達(dá)介紹，考慮到火箭發(fā)射過程中的振動等因素，上行前裝置內(nèi)的水沒有注滿。“當(dāng)小鼠轉(zhuǎn)移到實驗裝置之后，航天員需要給裝置進(jìn)行補水?！?/p>

吃飽喝足后，小鼠們輪流爬到躲避窩內(nèi)休息。“小鼠是穴居動物，躲避窩能夠給它們提供安全感?！崩钐爝_(dá)說，“我們還看到，有的小鼠會抓著籠壁睡覺，有時候睡熟了手松開就漂浮在半空了，也是很有趣的現(xiàn)象?！?/p>

“目前實驗單元溫度、濕度、氧氣濃度等關(guān)鍵環(huán)境指標(biāo)均正常，4只小鼠均能正常飲食、飲水，活動狀態(tài)和行為模式未發(fā)現(xiàn)與地面對照組有較大差異，初步觀察結(jié)果表明小鼠對微重力環(huán)境表現(xiàn)出了較好的適應(yīng)性，后續(xù)實驗將按計劃開展?！崩钐爝_(dá)說。