第一次公布!在我国空间站发现新物种
首次公布!
我们国家的空间站
发现新物种
最近,研究人员首次公布了我国空间站发现的一个微生物新品类,并将其命名为“天宫尼尔菌”(Niallia tiangongensis)”,国际权威期刊在线发表相关研究成果《International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology》上。
微生物新品类是什么?
微生物是地球上最古老、最多样化的生命形式之一,细小但分布广泛。微生物在地球上形成了一个巨大的“隐形”群落,从气体悬浮颗粒到土壤深处,从深海高压环境到身体共生菌群。微生物的世界就像一个神秘的宝藏。每次发现一个新的微生物类别,就像打开了一扇通往未知世界的大门。
什么是新的微生物类别?简单来说,就是那些以前从未被人类发现、研究和命名过的微生物。微重力、辐射、封闭、营养不足等复杂条件在空间站交织在一起,包含了多少未知的新型微生物类别?科学家对这些充满了好奇和想象。
如何发现天宫尼尔菌?
在空间站工程航天技术试验项目的支持下,实现了微生物新品类的发现。研究小组专注于中国空间站长期运行过程中环境微生物的动态变化和安全管理,制定了多批次、全舱、全景住宅舱微生物监测任务CHAMP。(China Space Station Habitation Area Microbiome Program)。
2023年5月,神舟15号航天员乘用无菌取样擦巾在轨道上收集和低温储存空间舱内表面的微生物。下降后,经过路面实验分析,研究人员发现了一种全新的微生物物种——天宫尼尔菌。该研究灵活运用了多学科方法,如形态观察、基因组测序、系统发育分析和代谢分析,最终确认了这一独特物种。

航天员在轨道上进行微生物取样
天宫尼尔菌有什么独特之处?
微生物以其独特的生物机制巧妙地适应室内环境的压力,室内环境通过选择压力来塑造微生物的新陈代谢和生理特征。这次发现的天宫尼尔菌是一种革兰氏阳性产芽细菌,属于细胞杆菌科。(Cytobacillaceae)尼尔属(Niallia),天宫尼尔菌与近缘物种相比,在适应室内环境方面表现良好:
首先,天宫尼尔菌具有优异的“抗压”能力,通过调节杆菌硫醇(BSH)生物合成,精确应对空间环境中的氧化应激。该机制保持了细胞内的氧化还原平衡,保证了细胞在极端环境下的稳定生长。
其次,天宫尼尔菌在生物被膜形成和辐射损伤修复方面表现出独特的特点,这些能力集成在一起,帮助它们成为能够适应室内环境的“六边形战士”。

蛋白质结构在天宫尼尔菌和近缘物种之间的差异
(A)BshB1蛋白质;(B)SplA蛋白
发现天宫尼尔菌带来了什么启发?
天宫尼尔菌在空间站环境中表现出独特的生存和适应能力,这一发现给研究人员带来了新的启发:其室内环境适应机制不仅可以帮助微生物控制策略的定向设计,还可以为航天、农业、工业和医疗领域提供准确的干预思路;空间微生物资源的应用也有一个惊喜——它对一些有机物的应用能力为这些物质的可持续利用开辟了一条全新的道路。
空间站平台为新型微生物类别的发现和研究提供了独特的条件。随着空间站的长期运行,对微生物活性成分、基因资源和代谢功能的研究有望迎来“大丰收”,这也将为地球的科学研究和应用带来新的发展机遇。
题目:“首次公布!在我们的空间站发现新物种”
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