进驻月球要注意:失重环境让精子“迷路”,或影响受精与胚胎发育海外新鲜事
随着人类加速推进月球常驻与火星探索,“太空繁衍”已不再只是理论问题。澳大利亚研究团队最新发现,微重力环境会干扰精子运动方向,降低受精成功率,甚至影响早期胚胎发育质量与存活率。
据路透社3月30日报道,阿德莱德大学罗宾逊研究所团队在期刊Communications Biology发表研究称,在模拟微重力环境下,人类和小鼠精子成功通过“模拟女性生殖道”的数量,比正常重力条件减少约50%;而小鼠卵子在微重力下暴露4至6小时,受精成功率下降约30%。
研究首次明确指出,重力在精子“定向游动”过程中起关键作用。研究负责人、生殖生物学家妮可·麦克弗森表示:“精子的游动能力并未丧失,但在微重力环境中,它们会‘迷路’,难以识别方向并朝目标前进。”
团队解释称,精子表面的蛋白质类似“微型传感器”,可感知包括重力在内的物理信号。一旦失去重力,这些“导航机制”就会失灵,就像“蒙着眼睛在迷宫里找路”。不过研究也发现,激素黄体酮在一定程度上可缓解这种负面影响。
研究还发现,短时间暴露在微重力环境下(4至6小时)仍能成功发育的胚胎,质量反而更高,可能起到类似“筛选机制”的作用——只有更具韧性的精子和胚胎能够存活。
但如果微重力环境持续到受精后的关键24小时阶段,情况则明显恶化。研究显示,小鼠胚胎数量减少,并出现发育迟缓及早期细胞数量不足等问题。类似结果在猪细胞实验中也得到验证。
麦克弗森指出:“最明确的结论是,在太空中实现繁衍,比人们想象的要困难得多,而且挑战贯穿多个阶段,而不仅仅是某一个环节。”
随着美国国家航空航天局推进“阿耳忒弥斯计划”,人类重返月球乃至登陆火星,如何在地外环境实现稳定繁殖,将成为长期驻留的核心问题。这不仅关系到人类自身,也涉及未来太空生态系统中动物与农业物种的可持续发展。
图:月球表面所见日落和地平线上的地球。 (法新社档案照)秋名山街猫的橱窗 成都甜水面免煮即食干
