繆國平
目前,在太空動物園里旅居的都是中小型動物,如黃蜂、雞、兔子、貓、狗、猴、青蛙和魚等。蒼蠅和老鼠雖為人類所憎惡,但作為研究的良好對象,也成為太空動物園的座上客。然而,獅、虎、象等,由于運載上天所需的成本太大,尚需等待時機。
重力場影響繁殖
科學家把幾百只果蠅分放在太空動物園的三個角落里,這三個角落的重力場各不相同。一個模擬地面,一個重力場是地面的兩倍,還有一個重力場是地面的五倍。結果,果蠅們都喜歡到模擬地面重力的那個角落去產卵、生殖;在兩倍于地面重力場的地方,果蠅都萎靡不振;在五倍于地面重力場處的果蠅,很快就死去了。此外,飛船在失重狀態下飛行時,果蠅們雖也會產卵,但不能受精,不能繁殖后代。科研人員由此得出結論:重力場與繁殖后代和保障生存有很大的關系。
太空動物園里還裝有六對雄雌老鼠和60只獨身雄鼠,科學家們分別讓它們在模擬地面和兩倍、四倍于地面重力場的環境中生活。結果,任何環境中的老鼠都沒有死亡。不過,在大于地面重力的環境里,老鼠都顯得驚躁不安,并且在七天以后,它們的肌肉萎縮了,呈現出很嚴重的病態。回到地面后,經解剖檢查得知,它們的肌肉中黏多糖成分下降,胃壁細胞中的細胞質密度變小,胃中酸性磷酸酶的活性增大。在模擬地面重力環境下的老鼠,不僅健康如常,而且有兩對于太空中成功交配,雌鼠也成功懷孕和分娩,生下的小老鼠在回到地面后仍能健康地活著,而生活在其他環境下的太空鼠都沒有生育。
高等動物適應力更強
太空動物園里還養了一群黃蜂。在模擬地面重力場中生活的黃蜂,筑的巢和地面上的基本一致,但在兩倍于地面重力場下,黃蜂筑的巢就與地面的明顯不同——沿著重力加大的方向巢壁加厚——以對抗重力加大產生的影響。這說明,像黃蜂這樣的低等動物,也會在太空特定環境中作出反應,以求生存。另外,在1.5倍于地面重力時,黃蜂筑巢的速度最快。
在太空動物園兩倍于地面重力的區域里,還生活著一群小雞。它們在那兒生活了18個星期后,回到地面時體重普遍下降,膝蓋骨明顯變形,肌肉出現拉傷。
兩只小兔子從太空“旅游”回來后,都得了白內障,原因是兔眼受不了太空的輻射線,被宇宙中的重離子損傷了視網膜。但是,關在同一區域的貓沒有患白內障。看來貓眼對太空輻射的抵抗力比兔眼要好。
此外,太空動物園中的貓、狗、猴的抵抗力都較好,猴子可以安全返回而不得什么“太空病”。狗也基本健康而歸,相比之下,貓的身體狀況欠佳。可以認為,動物越高等,自動調節適應太空變異環境的能力就越強。
水生動物更耐失重
科研人員在有魚類和青蛙參加的太空失重狀態實驗中發現,魚的耐失重能力比青蛙好,青蛙的耐失重能力比猴子好。這說明,水生動物的耐失重能力一般比陸生動物好,而在兩棲綱動物中,這其中的原因尚待研究。據推想,可能是水生動物的細胞組織結構較疏松,對重力變化的敏感度小些。
在太空動物園里生活,可以改變動物的遺傳性能。比如,在太空孵化出的鰓足蟲,到第三代大都壽命不長。但是,草履蟲的繁殖率提高了四倍。據研究,這是太空輻射線使遺傳物質中的染色體發生了變異的緣故。由于宇宙環境可以改變遺傳能力,現已開始建立太空遺傳學這門新學科。
隨著科學技術的不斷發展,人類旅居宇宙的日子將不會很遙遠。