新知｜新物种！“天宫”里惊现“太空六边形战士”

最近，中国空间站内一项新发现，让全世界的目光聚焦于一粒(yīlì)直径不足1微米的生命体——“天宫(tiāngōng)尼尔菌”。这种首次在太空(tàikōng)环境中独立演化出的微生物，如同点燃了一盏“信号灯”：如果微生物能在太空极端环境中进化，那么(nàme)宇宙中是否早已布满生命火种？ 太空“新移民”的(de)发现之旅 2023年5月，神舟(shénzhōu)十五号航天员乘组在空间站舱内执行(zhíxíng)了一项特殊任务：他们手持无菌采样擦巾，像“太空(tàikōng)清洁工”般细致擦拭舱壁，将样本低温密封后送回地球。 经过(jīngguò)长达两年的(de)多学科联合研究，科研团队通过基因组测序、代谢分析等手段，确认了一种从未被人类(rénlèi)认知的微生物，它被命名(mìngmíng)为“天宫尼尔菌”，“天宫”代表发现地中国空间站，“尼尔”取自拉丁文，意为“新奇”，彰显其太空来源的特殊性。 微生物是地球上最古老、最多样化的生命形式之一，体型微小却分布广泛。从空气悬浮颗粒(kēlì)到土壤深处，从深海高压环境到人体共生菌群，微生物构成(gòuchéng)了地球上庞大的“隐形”群落(qúnluò)。 微生物的世界就像一个(yígè)(yígè)神秘宝藏，每发现一个微生物新物种，就像打开了一扇通往未知世界的大门。 什么是(shì)微生物新(xīn)物种呢？简单来说，就是那些以前(yǐqián)从未被人类(rénlèi)发现、研究和命名的微生物。空间站内微重力、辐射、密闭、寡营养等复杂条件相互交织，其中蕴藏着多少未知的微生物新物种？科学家对此充满了好奇。 中国空间站的“居留舱微生物监测(jiāncè)任务”（CHAMP），自(zì)2022年起便持续追踪舱内微生物动态，而“天宫尼尔菌(jūn)”，正是从数千份样本中脱颖而出的“太空原住民”。 宇宙实验室的“生命奇迹(qíjì)” 在失重(shīzhòng)、强辐射(fúshè)、真空的极端环境中，天宫尼尔菌的生存策略堪称“宇宙级智慧”，其芽孢能在太空中休眠数年，一旦条件适宜即可“复活”繁殖，这一特性可能源于对(duì)地球极端环境的“基因记忆”。 未来，作为“太空进化的(de)活化石”，它可能揭示微生物如何从地球“殖民”太空，甚至为地外生命搜寻提供(tígōng)生物标志物参考。 科研人员发现，在“天宫尼尔菌”的(de)基因组中，藏着17个独特的功能基因簇，这些“生命密码”，赋予(fùyǔ)它超越地球同类的生存能力。 “天宫尼尔(níěr)菌”分泌的杆菌硫醇（BSH），如同“分子级防弹衣”，将太空辐射(fúshè)产生的氧化应激扼杀在萌芽状态，其(qí)抗氧化能力是深海(shēnhǎi)热泉菌的2倍，仿佛自带“宇宙级防晒霜”，在空间站的强辐射环境中，依然能稳健生长。 在空间站日均1毫西弗的(de)辐射(fúshè)中（相当于人类一年可(kě)承受辐射量的1/10），天宫尼尔菌的DNA连接酶D蛋白，如同“纳米级焊工”，以比地球同类快40%的速度修复辐射损伤(fúshèsǔnshāng)，甚至能扛住相当于连续拍摄10万次X光片的辐射量！ 即使暴露(bàolù)在相当于人类可承受辐射量2.8万倍的(de)极端环境中，它的染色体和质粒仍能保持稳定。 此外，“天宫尼尔菌”能(néng)分解空间站(kōngjiānzhàn)内的聚酯类废弃物，可将“太空塑料”转化为生存能量，甚至能吸收舱内微量金属(jīnshǔ)离子，堪称 “宇宙清洁工+资源回收站”的合体！ 科学家推测，“天宫尼尔菌”还可能参与空间站内的微量(wēiliàng)气体循环，堪称“太空生态系统的隐形推手”，为未来太空基地(jīdì)的生态设计(shèjì)提供参考。 更令人惊奇的是，“天宫尼尔菌”的基因与地球(dìqiú)微生物(wēishēngwù)相似(xiāngsì)度仅68%，这种“外星基因”可能催生新型抗菌材料，为人类对抗耐药菌提供新思路。 在这种(zhèzhǒng)微生物17个独特功能基因簇中，部分(bùfèn)片段与深海热泉菌、火山口嗜极菌高度相似，仿佛集齐了地球极端生物的(de)“生存秘籍”，或揭示跨星球生命基因交流的可能性。 宇宙赠予人类(rénlèi)的“生存工具包” 天宫尼尔菌的发现，不仅是(shì)一次科学突破，更是一场跨领域的“技术革命”。正如NASA微生物(wēishēngwù)学家所言：“太空微生物更像是宇宙赠予人类的‘生存工具包’，它们的存在，不是威胁，而是机遇(jīyù)。” 未来，天宫尼尔菌或将成为航天医学的“护身符”。它的抗氧化和辐射(fúshè)修复机制，可能成为宇航员健康保障的新方案。科学家计划将其基因片段用于(yòngyú)开发(kāifā)抗辐射药物，以保护深空探索者(tànsuǒzhě)免受宇宙射线的伤害。 它还有(háiyǒu)望成为太空农业的(de)“种子库”。天宫尼尔菌对有机物的高效利用能力，为月球或火星基地的作物种植提供了新可能(kěnéng)。通过基因编辑技术，科学家计划(jìhuà)将其耐辐射基因导入作物，培育出“火星土豆”“月球小麦”。 天天宫尼尔菌(jūn)分解塑料的能力，可能终结太空垃圾危机。未来，天宫尼尔菌或成为太空“清洁工”，将废弃塑料转化为可再利用资源。其废物降解能力，还可优化空间站(kōngjiānzhàn)水循环系统，降低(jiàngdī)长期驻留成本。 在中国科学院微生物(wēishēngwù)研究所专家看来，“天宫尼尔菌”的发现证明，在太空特殊(tèshū)环境下，微生物可能演化出地球上前所未见的生存策略，这为天体生物学(shēngwùxué)研究开辟了新方向。 太空环境中(zhōng)的微生物变异，也(yě)为育种研究提供了新(xīn)方向。例如(lìrú)，经太空环境处理的青椒单果重量提高1-3倍，维生素C含量增加20%；灵芝的氨基酸总量提升10.3%，子实体产量提高75%。这些变异，可能与微生物在太空中的活动或其对植物的影响有关。 中国载人航天工程办公室(bàngōngshì)表示，未来将联合多国开展“太空微生物资源计划”，探索其在深空探测、生物制造(zhìzào)等领域的应用。 浩瀚宇宙(yǔzhòu)，生命不是地球的专利 天宫尼尔(níěr)菌的(de)发现，让人类意识(yìshí)到：生命不是地球的专利，而是宇宙的通用代码。从35亿年前蓝藻改变地球大气，到如今太空微生物挑战生命极限，微生物始终是宇宙的“隐形编剧”。 “天宫尼尔菌”的发现(fāxiàn)绝非孤立事件(shìjiàn)。近年来，全球太空生命研究捷报频传。 1981年，在礼炮六号空间站内，宇航员(yǔhángyuán)发现了一种真菌，这是人类首次在太空环境中确认微生物的存在(cúnzài)。 在和平号空间站运行期间，微生物(wēishēngwù)问题更为突出。1997年，微生物甚至(shènzhì)导致空间站一个节点(jiédiǎn)的控制单元受损。此外，空间站内还发现了能够腐蚀橡胶(xiàngjiāo)和电线的微生物，这些微生物适应了太空金属环境，其排泄物对设备造成了破坏。 2019年，研究人员对国际空间站进行(jìnxíng)全面检测，在多个(gè)区域发现了13个菌株，甚至在宇航员体内也检测到大量活跃的微生物。这些微生物可能来源于(láiyuányú)宇航员体内或(huò)空间站设备，部分微生物在太空环境中发生了变异，对抗生素的抵抗力增强。 2022年，美国科学家在《天体生物学》杂志发表研究，提出耐辐射奇球菌（绰号“柯南细菌”）可能以(yǐ)休眠状态存活于火星地表之下2.8亿年。实验表明，这种微生物能承受人类(rénlèi)可承受辐射量2.8万倍的剂量，并(bìng)能及时(jíshí)修复辐射损伤。 2025年4月，韦布太空望远镜在系外行星K2-18 b的(de)大气中(zhōng)检测到二甲基(èrjiǎjī)硫醚（DMS）——这种气体在地球上仅由海洋微生物产生，暗示该行星可能存在生命。 这些发现共同指向一个结论：微生物的生命力远超(yuǎnchāo)人类想象(xiǎngxiàng)，它们能在极端环境中通过基因突变和代谢调整实现生存。 除了微生物研究，中国空间站还开展了涡虫再生、斑马鱼失重适应等实验。2024年，斑马鱼在轨成功产卵，标志(biāozhì)着我国首次实现太空水生(shuǐshēng)生态系统(shēngtàixìtǒng)闭环运行。 随着航天科技发展，人类或将揭开更多(duō)“宇宙生命密码”。或许，火星(huǒxīng)土壤中的(de)“火星尼尔菌”、木卫二冰层下的“欧罗巴生命体”，正等待我们破译。 新闻线索报料通道：应用市场下载“齐鲁壹点(yīdiǎn)”APP，或搜索(sōusuǒ)微信小程序“齐鲁壹点”，全省800位记者在线等你来报料！