三上太空!40枚斑马鱼胚胎在轨孵化,为人类星际繁衍探路
核心速览:5月11日,40枚携带荧光标记的斑马鱼胚胎随天舟十号货运飞船进驻中国空间站。经过约4天在轨培育,全部胚胎已成功孵化,幼鱼游动活跃。这一实验标志着我国在太空发育生物学领域迈出关键一步,为未来月球科研站乃至星际移民中的生命繁衍问题提供重要科学依据。
从“成年鱼”到“胚胎”:斑马鱼的第三次太空之旅

2026年5月11日,海南文昌发射场,天舟十号货运飞船拔地而起。搭载舱内,40枚斑马鱼胚胎开启了它们的太空征程——这已经是斑马鱼第三次登上中国空间站。
与以往两次不同,这次的主角是胚胎。此前的2024年,6条成年斑马鱼在空间站生活了40多天,带回了一批颠覆性的发现;而这一次,科学家要观察的是生命最原始的起点——从胚胎到幼鱼的完整发育过程,如何在微重力环境中展开。

项目团队在文昌发射基地合影
这批胚胎来自华南理工大学医学院王强教授团队。实验的核心目标,是观测微重力对斑马鱼胚胎从器官形成晚期到自由游动全过程的影响,特别是心血管和骨骼发育这两个关键维度。这不仅是基础科学的探索,更直接关系到人类在太空中生育、繁衍的可能性。
“高亮模式”追踪发育:每个器官都被照亮

在空间站装置中拍摄的斑马鱼胚胎心脏、血管与软骨发育
为了让科学家在空间站中“看清”发育细节,这批胚胎经历了特殊的基因编辑处理——心脏、血管和软骨组织带有特异性绿色荧光标记。这意味着,当胚胎在太空中发育时,这些关键结构会像开了“高亮模式”一样清晰可见。

斑马鱼胚胎心脏跳动的观测
在约4天的在轨培育周期中,地面科研团队通过实时影像传回的数据,完整记录了从胚胎到幼鱼的蜕变过程。目前,全部40枚胚胎已成功孵化,幼鱼在空间站中自由游动、状态活跃,标志着本次实验的在轨阶段圆满成功。

航天员观察到斑马鱼幼鱼游动活跃
所有样本已被自动固定并转移至低温储存箱,计划随飞船返回地球。届时,科研团队将对样本进行单细胞组学等深入研究,从分子层面解析微重力环境对发育的影响。
上一批“鱼航员”的警示:鱼鳔消失、分不清上下
这次“胚胎上太空”,并非心血来潮。此前的铺垫实验已经带来了令人震惊的发现。
2024年,6条成年斑马鱼在中国空间站生活了40多天。返回后,科研团队发现它们出现了与人类宇航员高度相似的生理变化:
鱼鳔几乎完全消失——地球上的斑马鱼鱼鳔清晰可见,而太空组几乎检测不到鱼鳔结构;
完全丧失方位感——它们分不清上下,游动时身体倾斜、时常原地打转;
明显骨密度丢失和心肌萎缩——这与人类宇航员在长期失重环境中的症状如出一辙。
更令人担忧的是,即便敲除了与肌肉萎缩相关的特定基因,这些症状也未明显减轻,说明微重力对生物体的影响远比想象中复杂。
也正因如此,科学家决定将观察窗口前移——从胚胎阶段开始追踪,看这些变化是何时、如何发生的。
为什么是斑马鱼?与人类87%的基因同源

斑马鱼基因组与人类的同源性高达87%

斑马鱼胚胎观测
斑马鱼之所以能成为太空实验的“主角”,是因为它拥有三大核心优势:
与人类基因高度相似——斑马鱼与人类基因组的同源性高达87%,关键器官的发育机制与人类高度保守,研究成果可直接为人类医学提供参考;
胚胎透明、体外发育——便于直接观察器官形成全过程,无需侵入性操作;
繁殖快、成本低——仅需3个月即可性成熟,单次产卵200-300枚,体型小、易于在太空密闭环境中养殖。

二元封闭生态系统,金鱼藻吸收二氧化碳产生氧气,吸收排泄物净化水质
在太空生存保障方面,2024年的首次实验已验证了“金鱼藻+斑马鱼”二元封闭生态系统的可行性——金鱼藻通过光合作用为斑马鱼供氧、吸收排泄物净化水质,形成了一个可自我循环的小型生态圈,最终支撑斑马鱼在太空存活了40多天。
在太空养“鱼宝宝”到底有多难?
斑马鱼胚胎培养装置
在地面养鱼不难
但太空微重力环境下可不容易
空间站内
连水都是飘的
而且,与细胞培养不同的是
斑马鱼胚胎发育需要充足的氧气
光靠简单的更换培养液
难以满足

斑马鱼胚胎培养装置单元集成
为此
王强教授团队专门设计了
一套微型化培养体系
在培养装置集成了充气泵、充气管路
能够定时定量自动注入氧气
保证鱼宝宝们正常发育
整个实验过程中
系统自动完成换液、注气
等到胚胎发育成幼鱼
还会自动注入固定液
并转移至低温储存箱
最终随飞船返回地球后
进行后续的单细胞组学研究
为月球科研站和星际移民铺路
这项实验的意义远不止于几条鱼。

斑马鱼上太空,可帮助人们了解太空微重力环境的影响
中国载人航天工程办公室明确表示,本次聚焦胚胎发育的实验,直接服务于国际月球科研站等长期太空任务中“生命能否正常繁衍”这一核心问题。如果斑马鱼能够在太空中完成从胚胎到性成熟、再到下一代的完整生命周期,将为人类在月球、火星乃至更远深空中的长期定居提供关键科学依据。
正如华南理工大学王强教授所言:“斑马鱼将成为空间站的常客,每一次实验都将回答不同的核心问题。”下一步,团队希望验证斑马鱼能否在太空中发育到性成熟、成功孕育下一代,甚至实现多代繁衍——“这是一场从‘生存’到‘繁衍’的跨越,而斑马鱼正在替人类先行探路。”