首次公布 中国空间站内发现微生物新物种
大陆央视新闻客户端17日报道,近日,科研人员首次公布在中国空间站发现的一个微生物新物种,并将其命名为天宫尼尔菌(Niallia tiangongensis),相关科研成果在线发表于国际权威期刊《国际系统与进化微生物学杂志》(International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology)上。
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。 什么是微生物新物种呢? 简单来说,就是那些以前从未被人类发现、研究和命名的微生物。 太空站内微重力、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呢? 科学家对这些充满好奇和想象。
2023年5月,神舟十五号航天员乘组利用无菌采样擦巾对太空站舱内表面微生物在轨采集和低温储存。 下行后,经过地面实验分析,科研人员发现了一种全新微生物物种——天宫尼尔菌。 该研究综合运用形态观察、基因组测序、系统发育分析和代谢分析等多学科手段,最终确认这一独特物种。
天宫尼尔菌有哪些独特性? 微生物凭借独特的生物学机制巧妙地适应着太空环境的压力,而太空环境也通过选择压力反过来塑造微生物的代谢和生理特征。 此次发现的天宫尼尔菌是一类革兰氏阳性的产芽孢细菌,隶属于细胞杆菌科(Cytobacillaceae)尼尔属(Niallia),与近缘物种相比,天宫尼尔菌在适应太空环境方面表现出色:
第一,天宫尼尔菌具备卓越的“抗压”能力,通过调控杆菌硫醇(BSH)的生物合成,精准应对太空环境中的氧化应激。 这种机制维持细胞内的氧化还原平衡,保障其在极端条件下也能稳健生长。
第二,天宫尼尔菌在生物被膜形成、辐射损伤修复等方面表现出独特特征,这些能力集于一身,帮助其成为能够适应太空环境的“六边形战士”。
发现天宫尼尔菌带来哪些启示? 天宫尼尔菌在太空站环境展现出独特生存与适应能力,这一发现为科研人员带来全新启示:其太空环境适应机制不仅能助力定向的微生物控制策略设计,为航天、农业、工业和医疗等领域提供精准的干预思路; 在太空微生物资源利用方面也存在惊喜——其对一些有机物的利用能力,为这些物质的可持续利用开辟全新路径。