近日，科研人员首次公布在我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。此次微生物新物种发现是在空间站工程航天技术试验项目支持下实现的。这一发现为科研人员带来了全新的启示：其空间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。这也将为地球上的科学研究和应用带来了新的发展机遇。
每经编辑｜杜宇
据央视新闻 5 月 17 日消息，近日，科研人员首次公布在我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 《International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology》 上。
图片来源：央视新闻
什么是微生物新物种？
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。从空气悬浮颗粒到土壤深处，从深海高压环境到人体共生菌群，微生物构成了地球上庞大的 「隐形」 群落。微生物的世界就像一个神秘的宝藏，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。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呢？科学家们对这些充满了好奇和想象。
天宫尼尔菌是如何被发现的？
此次微生物新物种发现是在空间站工程航天技术试验项目支持下实现的。研究团队聚焦于我国空间站长期运营过程中环境微生物的动态变化和安全控制，设计了多批次、全舱段、全景式的居留舱微生物监测任务 CHAMP（China Space Station Habitation Area Microbiome Program）。
2023 年 5 月，神舟十五号航天员乘组利用无菌采样擦巾对空间站舱内表面微生物进行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的微生物物种——天宫尼尔菌。该研究综合运用了形态观察、基因组测序、系统发育分析和代谢分析等多学科手段，最终确认了这一独特物种。
航天员在轨进行微生物采样
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空间环境的压力，而空间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，天宫尼尔菌在适应空间环境方面表现出色：
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，精准应对空间环境中的氧化应激。这种机制维持了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空间环境的 「六边形战士」。
图片来源：央视新闻
发现天宫尼尔菌带来哪些启示？
天宫尼尔菌在空间站环境中展现出独特的生存与适应能力，这一发现为科研人员带来了全新的启示：其空间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；在空间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了全新路径。
空间站平台为微生物新物种的发现和研究提供了独一无二的条件。随着空间站的长期运营，围绕微生物的活性物质、基因资源和代谢功能的研究有望迎来一次 「大丰收」，这也将为地球上的科学研究和应用带来了新的发展机遇。
中国空间站多项太空实验已取得成果 未来将陆续开展千余项研究
据央视新闻，中国空间站作为兼备有人参与和上下行运输等独特优势的 「国家太空实验室」 已开展了大量的实验研究，除了此次返回的科学实验样品之外，此前的研究已经取得了哪些成果呢？
在植物方面，中国空间站在国际上首次实现了从种子到种子的水稻全周期培养，获得了成熟的 「太空水稻种子」，而且返回的样品在地面进行了大田的种植。目前 「太空水稻种子」 已繁殖三代，并取得初步研究成果。科研人员发现，在空间环境种的水稻，营养成分发生了变化，葡萄糖、果糖的含量都显著高于地面一般的种子，太空水稻可能吃起来更甜。
在动物方面，进行了 「太空养鱼」 实验，把水藻和斑马鱼放在一个小的密闭容器里，进行二元生态系统研究，已经证明了太空养鱼的可行性。4 月 24 日，斑马鱼再次伴随着三位航天员前往中国空间站，进一步研究脊椎动物在太空失重环境下的骨丢失和心肌重塑两大航天医学问题，探寻未来人类长期宇宙航行中对抗骨丢失和心肌损伤的防护方法。
图片来源：央视新闻
在材料方面，开展金属和合金微观组织及宏观性能调控机理研究，掌握空间晶体成核机制及生长规律，这些为未来的航空发动机叶片材料等一些重要的材料开发奠定了基础。
图片来源：央视新闻
据了解，最近随神舟二十号飞船上行的生物和生命类科学实验样品，目前已正常开展科学实验，涡虫、斑马鱼、链霉菌等实验对象状态良好。中国空间站作为国家太空实验室，在今后 10—15 年的运营中，将陆续开展千余项研究项目。
每日经济新闻综合央视新闻
封面图片来源：央视新闻
文章转载自 每经网
