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为了保证地球上的红酒供应,科学家准备去太 [复制链接]

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科学家希望,这些“太空葡萄”可以帮助他们在地球上酿出更好的红酒。

1月13日,美东时间下午8时左右,一艘Space的载货龙飞船返回地球,坠入靠近佛罗里达海岸的大西洋。12小时前,这艘龙飞船刚向国际空间站(ISS)送去三吨重的硬件和补给,这会儿正带着更多各种各样的货物回到地球。这艘龙飞船带来的东西中,有干细胞,有为深空紧急导航所设计的六分仪,还有用于在地球上治疗心脏病的组织芯片。当然,和这些货物一起的,还有株梅洛葡萄与赤霞珠葡萄,每一株都独立包裹在一小撮土壤中,小心翼翼地储存在容器内,每一粒葡萄都稳稳当当地躺在蜂巢状格子内。

把优质的法国葡萄送进太空,听起来像是一场成本不菲的公关戏码。毕竟,人类以前也没少无缘无故地把食物带进太空,像是坦都里烤羊腰扒、鸡块,和拴在气象气球上的羊杂碎肚等等。但该实验背后的法国创业公司SpaceCargoUnlimited表示,这些”太空葡萄“不是公关噱头。这家公司向ISS运送了一些葡萄,外加12瓶波尔多红葡萄酒。通过在ISS的严酷环境中种植这些葡萄十个月,SpaceCargoUnlimited希望培育出可以在地球日益糟糕的环境下生存的植物。而且很多私人研究公司都认为,在气候变化不断加剧、全球人口又与日俱增的情况下,解决粮食问题的一个思路或许在于太空。

漂浮的羊排之外,多年来,食物一直是人们在ISS上开展的科学研究的重要一部分。宇航员已经成功地在NASA的小型太空花园——蔬菜生产系统种植了生菜、大白菜和俄罗斯红甘蓝。说是生产系统,其实它就是一个行李箱大小的空间,里边特制的营养“枕头”可以培育大约六株植物。甚至,宇航员还在小型实验室里种过新鲜的萝卜,在太空站培育过养殖牛排等等。不过,这些实验的目的基本相同:找到一种办法,为诸如NASA即将在接下来十年内计划执行的深空任务中的宇航员,提供新鲜食物。

但是,SpaceCargoUnlimited这家公司的目的就很别致。SpaceCargoUnlimited没有打算解决宇航员的饮食,反倒是希望为地球上的其他人提供更好地食物。他们的想法是,葡萄藤(日后可能还会有其他作物)暴露于微重力以及国际空间站的高水平辐射下之后,可以触发其生物体进化,并发展出更具适应能力的性状。这些性状可以使植物更容易适应气候变化带来的严峻的陆地条件。

地球上的植物已经对诸如温度、化学物质或干旱等常见压力源发展出特定的应对方式,但是,植物在太空生长时,它们将面临一种全新的压力——重力的缺失,这会促使植物寻找新的方式来适应变化。压力源越独特,进化率就越高。微重力可以触发基因组重排、表观遗传学重排等。尽管植物最终无法在太空中生存,但是在其努力改变以适应新环境的这个过程中,它或许可以发展出原本在地球上永远无法获得的新的适应特性。

太空对人类的影响,已经得到充分的证明。在年的著名“双胞胎研究”中,马克·凯利留在地球,而他的孪生兄弟斯科特·凯利则在ISS上度过了将近一年时间。在此期间,研究人员对兄弟两人的生物特征进行了直接的比较。研究发现,斯科特的基因以全新的方式被激活,从而改变了他的免疫系统、骨骼形成及视力。即便后来他返回地球,他的基因表达中仍大约7%未恢复原样。研究还发现,植物和其他生物也会发生类似趋异。

年,一种生长在非洲的白色开花小植物拟南芥被送往ISS。与地球上的拟南芥相比,太空的拟南芥幼苗发展出与疾病、寒冷和干旱有关的不同遗传反应。例如,它们的根茎表现出新的”倾斜“模式,根茎是植物在汲取地下额外水分和养分的一种方式。研究还发现,某些品种的藻类在低地球轨道上生长更快,产生的油脂更多。就在1月份,微重力环境曾帮助空间站上蔬菜生产系统的研究人员在两种不同的生菜之间进行植物移植。要是在地球上这样移植的话,植物基本上活不成。

如今,安全返回地球的葡萄藤将被重新种下地,浇足水,然后研究人员会密切观察它们的自身基因表达是否有任何改变的迹象。勒伯特说,除了观察它们对压力源(例如土壤的温度和盐含量)反应的变化之外,研究人员还会对葡萄藤的新芽进行取样,以观察植物代谢以及代谢方式的变化。例如,太空游之后的葡萄是否也会产生相同的化学物质,给我们带来想要的风味和营养?植物化学物质决定了其颜色、品质、味道和抵抗疾病的能力。如果确实发展出更具适应能力的特性,那么研究人员计划用这些葡萄藤来培育更顽强的葡萄品种,并出售给全世界的葡萄酒公司。

类似的研究已经越来越多,不过仍旧相对有限。随着NASA越来越

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