要聞

首次公布！我國空間站內發現微生物新物種

每日經濟新聞 2025-05-17 09:23:51

近日，科研人員首次公布在我國空間站發現的一個微生物新物種，并將其命名為“天宮尼爾菌。此次微生物新物種發現是在空間站工程航天技術試驗項目支持下實現的。這一發現為科研人員帶來了全新的啟示：其空間環境適應機制不僅能助力定向的微生物控制策略設計，為航天、農業、工業和醫療等領域提供精準的干預思路。這也將為地球上的科學研究和應用帶來了新的發展機遇。

每經編輯｜杜宇

據央視新聞5月17日消息，近日，科研人員首次公布在我國空間站發現的一個微生物新物種，并將其命名為“天宮尼爾菌（Niallia tiangongensis）”，相關科研成果在線發表于國際權威期刊《International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology》上。

圖片來源：央視新聞

什么是微生物新物種？

微生物是地球上最古老、最多樣化的生命形式之一，體型微小卻分布廣泛。從空氣懸浮顆粒到土壤深處，從深海高壓環境到人體共生菌群，微生物構成了地球上龐大的“隱形”群落。微生物的世界就像一個神秘的寶藏，每發現一個微生物新物種，就像打開了一扇通往未知世界的大門。

什么是微生物新物種呢？簡單來說，就是那些以前從未被人類發現、研究和命名的微生物?？臻g站內微重力、輻射、密閉、寡營養等復雜條件相互交織，其中蘊藏著多少未知的微生物新物種呢？科學家們對這些充滿了好奇和想象。

天宮尼爾菌是如何被發現的？

此次微生物新物種發現是在空間站工程航天技術試驗項目支持下實現的。研究團隊聚焦于我國空間站長期運營過程中環境微生物的動態變化和安全控制，設計了多批次、全艙段、全景式的居留艙微生物監測任務CHAMP（China Space Station Habitation Area Microbiome Program）。

2023年5月，神舟十五號航天員乘組利用無菌采樣擦巾對空間站艙內表面微生物進行在軌采集和低溫儲存。下行后，經過地面實驗分析，科研人員發現了一種全新的微生物物種——天宮尼爾菌。該研究綜合運用了形態觀察、基因組測序、系統發育分析和代謝分析等多學科手段，最終確認了這一獨特物種。

航天員在軌進行微生物采樣

天宮尼爾菌有哪些獨特性？

微生物憑借獨特的生物學機制巧妙地適應著空間環境的壓力，而空間環境也通過選擇壓力反過來塑造微生物的代謝和生理特征。此次發現的天宮尼爾菌是一類革蘭氏陽性的產芽孢細菌，隸屬于細胞桿菌科（Cytobacillaceae）尼爾屬（Niallia），與近緣物種相比，天宮尼爾菌在適應空間環境方面表現出色：

第一，天宮尼爾菌具備卓越的“抗壓”能力，通過調控桿菌硫醇（BSH）的生物合成，精準應對空間環境中的氧化應激。這種機制維持了細胞內的氧化還原平衡，保障其在極端條件下也能穩健生長。

第二，天宮尼爾菌在生物被膜形成、輻射損傷修復等方面表現出獨特特征，這些能力集于一身，幫助其成為能夠適應空間環境的“六邊形戰士”。

圖片來源：央視新聞

發現天宮尼爾菌帶來哪些啟示？

天宮尼爾菌在空間站環境中展現出獨特的生存與適應能力，這一發現為科研人員帶來了全新的啟示：其空間環境適應機制不僅能助力定向的微生物控制策略設計，為航天、農業、工業和醫療等領域提供精準的干預思路；在空間微生物資源利用方面也存在驚喜——其對一些有機物的利用能力，為這些物質的可持續利用開辟了全新路徑。

空間站平臺為微生物新物種的發現和研究提供了獨一無二的條件。隨著空間站的長期運營，圍繞微生物的活性物質、基因資源和代謝功能的研究有望迎來一次“大豐收”，這也將為地球上的科學研究和應用帶來了新的發展機遇。

中國空間站多項太空實驗已取得成果未來將陸續開展千余項研究

據央視新聞，中國空間站作為兼備有人參與和上下行運輸等獨特優勢的“國家太空實驗室”已開展了大量的實驗研究，除了此次返回的科學實驗樣品之外，此前的研究已經取得了哪些成果呢？

在植物方面，中國空間站在國際上首次實現了從種子到種子的水稻全周期培養，獲得了成熟的“太空水稻種子”，而且返回的樣品在地面進行了大田的種植。目前“太空水稻種子”已繁殖三代，并取得初步研究成果?？蒲腥藛T發現，在空間環境種的水稻，營養成分發生了變化，葡萄糖、果糖的含量都顯著高于地面一般的種子，太空水稻可能吃起來更甜。

在動物方面，進行了“太空養魚”實驗，把水藻和斑馬魚放在一個小的密閉容器里，進行二元生態系統研究，已經證明了太空養魚的可行性。4月24日，斑馬魚再次伴隨著三位航天員前往中國空間站，進一步研究脊椎動物在太空失重環境下的骨丟失和心肌重塑兩大航天醫學問題，探尋未來人類長期宇宙航行中對抗骨丟失和心肌損傷的防護方法。