書接上回,在人類探索太空之旅中,不僅有動物航天員作為太空先驅者,還有許多植物航天員或在太空接受宇宙射線變異,或在太空“默默成長”為宇宙中最頑強的生命…植物航天員們在提升人類對宇宙“開發度”的同時,也在提高人類的生活質量。本期,讓我們一起來探索植物航天員的“熱心助人記”。
同學們,你們知道在太空成功種植的第一種植物是什么嗎?沒錯,就是具有“植物界小白鼠”之稱的“擬南芥”,該種植實驗在1982年成功。擬南芥是植物航天員的“老員工”,在天宮二號、神舟十五號等都能見到它的身影。同學們可能好奇,擬南芥連食用價值都缺乏,為啥還如此受航天員青睞呢?
這就不得不提到擬南芥的神奇特點啦!擬南芥是名副其實的“小個子”,占據的生長空間小;生命周期短,從播種發芽到開花結實僅僅需要4-6周;生命力強,在極度干旱環境,也能持續開花結果;其精煉的基因組也是一大特點。“植物航天員”是為擬南芥量身打造的“工作崗位”。
植物航天員打造太空菜園
中國在太空育種的歷史可追溯到1987年8月,當時中國第九顆返回式科學衛星首次搭載30多種農作物種子上太空,返回地面后成功培育出形狀改良的品種。青椒是我國第一批進行育種的植物之一,經過多年不斷“上天”培育后,太空青椒所含的維生素C比普通青椒的比例要更高、口感要更好。
3 經太空歷險后長成的“巨無霸”南瓜。植物種子在太空“旅游”后,所生長的農作物有個頭大、生長速度快的特點。我國第一艘載人飛船于2003年10月15日發射升空,飛船搭載了多種農作物種子。其中,南瓜種子返回落地后,培育出的南瓜重量可達300到400斤,僅需短短5天便能長到西瓜那般大。
擁有“太空戶籍”的太空生菜是中國第一次在太空人工栽培的蔬菜。出發前,它還只是一顆普通的種子,在“太空園丁”景海鵬航天員的悉心栽培下,它享受了“燈光浴”,在具有超強吸水性的蛭石上不斷成長,最終在神舟十一號載人飛船培育成熟,以成熟的生菜之態返回地球。2022年,神舟十四號的航天員在太空收獲了新鮮生菜并實現了在軌食用。
植物航天員建造太空花園
第一株在太空長出的花朵是百日菊!植物航天員們來到太空后,不僅致力于完成填飽人類肚子的實驗,還重視探索讓人類大飽眼福的種花實驗。然而,在太空種花比種植蔬菜更具有挑戰性。在地球上“嬌生慣養”的百日菊剛來到太空時,便產生了各種不適應的癥狀。為了救活這株在太空得來不易的花,科學家還派出了“風扇”吹干葉片上的水分。
月球上長出了有史以來第一株植物的嫩芽,而這株順利萌發的嫩芽“主人”來自棉花。2019年1月,在成功著陸月球背面的嫦娥四號月球探測器上,搭載了棉花、土豆、油菜等一批特殊的植物航天員。棉花長出的這株芽,實現了人類第一次月面生物實驗,成為人類探索月球的重要里程碑。
經歷太空歷險后的花卉更獨特!2020年,跟隨嫦娥五號探測器前往月球并完成23天的太空環境誘變“洗禮”旅程后,玫瑰花種子經中國農業科學院培育后,“搖身一變”成為“航玫”系列太空玫瑰。相較地球品種,它出現了罕見的藍紫漸變色,增強了抗病性,延長了花朵綻放的花期,部分植株還能散發類似檀香的獨特氣味。
植物航天員搭建太空基因庫
太空環境“拯救”珍稀植物品種。“地球獨子”普陀鵝耳壢搭乘天宮一號遨游太空,期望讓種子基因發生變異,提升數量。無獨有偶,因生長緩慢、發育困難,有“植物界大熊貓”之稱的紅豆杉成為神舟八號和神舟九號的“特殊乘客”,開展航天育種實驗,回地球后縮短了種苗培育時間,太空旅游成為保護珍稀植物品種的“一劑良藥”。
除了蔬果、花卉、珍稀植物,中國還將珍稀中草藥送入太空。神舟十六號飛船搭載了人參、三七、赤芍十余種珍稀中草藥種子上太空,讓種子在太空微重力、高輻射的極端環境中開啟基因突變之旅。
植物航天員在太空中可以充當“氧氣生產器”,代謝空氣中的二氧化碳,還可以化身“濕度調節器”,控制艙內的合適濕度,甚至還是改善航天員心情的“神器”。當它們返回地球時,也成為了同類植物中的“佼佼者”。同學們,你們喜愛這樣的植物航天員嗎?
參考資料:新華社、央視新聞微信公眾號