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在国际空间站的一个实验室里，宇航员用混合物的化学信号模拟了卵子，从而诱使精子游动。科学家发现，在受精的那一刻，锌元素的流动使得卵子出现一道闪光，这可以用来受精，让科学家真正看到人类生命在太空中的第一阶段。
繁衍，是人类统治地球的途径。但当人类将目光投向太空时，情况就有所不同了。鉴于整个太空普遍存在辐射，再加之低重力环境带来的挑战，在太空繁衍后代这件事，说起来容易做起来难。虽然在生理学上困难重重，但研究人员仍在试图回答这个关键的问题：如何在太空中创造健康的婴儿？
小白鼠的太空受精危机
至今为止，没有人在太空发生过性行为。因为几乎没有引力，想要抓着你的伴侣都很困难，更别说让精子和卵子相遇，然后孕育生命。
几十年来，科学家一直致力于破解在太空中生殖的奥秘。啮齿动物属哺乳动物，其解剖学、生理学和基因都与人类相似。西北大学生殖科学中心主任特蕾莎说，我们可以从它们的早期孕期中看到与人类相似的问题。
日本山梨大学高级生物技术中心主任若山照彦多年来一直致力于研究哺乳动物如何在太空中繁殖。由于引力对受精和胎儿的生长都至关重要，因此若山照彦想要探究小白鼠是否可以在微重力（类似于空间站中宇航员的环境）环境中受精。
2009年，若山照彦从小白鼠中提取出卵子和精子，放在一个模拟微重力的装置中。他观察到精子会游向卵子，几天后，胚胎从微重力环境被移植进标准重力下的小白鼠母体中。若山照彦和同事们发现，实验的结果并非单一的：虽然有很多发育正常的幼崽诞生，但也有大量胚胎在移植后出现了发育不良的情况。与正常情况相比，微重力环境下的小白鼠胚胎成功繁育后代更加困难。
为了解这一幕会不会在高辐射与微重力并存的太空重演，若山照彦向日本宇宙航空研究开发机构提出申请，希望在国际空间站重复上述研究。
若山照彦现在是美国宇航局（NASA）的“太空幼崽”任务的课题组长，他将小白鼠精子冷冻并保持干燥。三组冻干样品于2013年进入国际空间站，若山照彦开始研究它们的生存能力与时间的关系。这将帮助分析宇宙辐射对雄性生殖细胞的影响。
由于国际空间站暴露于强辐射下，这可能会导致精子DNA
分解，改变后代的遗传物质，许多研究都没有重视DNA受损的小白鼠的健康状况，但是若山照彦的研究逐渐给出了答案。
进入国际空间站9个月后，一些精子显示出细微的DNA受损迹象，但它们仍能产生健康的幼崽。若山照彦的团队刚刚分析了在国际空间站上保存了3年的样本，最后一批在太空6年的样本将于今年返回地球。
若山照彦计划将冷冻的小白鼠胚胎运到国际空间站，然后研究下一部分问题：为什么它们不能在太空完全发育。
人类能否在太空繁衍
尽管诸多相似之处让小白鼠成为模拟人类在太空中繁殖的最佳模型之一，但小白鼠试验的结论终究不能等同于人类。
堪萨斯大学医学中心的生殖学家约瑟夫·塔什指出，如果没有功能完善的人类精子和卵子，我们在太空中的生活无法长时间维系。自1996年以来，他一直在与NASA合作。直到几年前，他的研究主要集中太空飞行对小白鼠和其他动物的影响。但是在2018年4月，塔什更进一步。他使用了类似于若山照彦的方法，将冷冻的人类精子送入太空。
这项名为Micro-11的实验收集了来自12名健康、精力旺盛的男性的精子。在国际空间站的一个实验室里，宇航员解冻了冷冻样本，并将其与一种混合试剂混合，混合物的化学信号模拟了卵子，从而诱使精子游动。宇航员用高倍显微镜拍摄了精子的运动，试图捕捉在太空中，精子是否具备让卵子受精的生理能力。
“当你在显微镜下观察时，精子的外观会出现各种变化。”塔什说，“你能看到精子头部出现特征性的变化，那是为卵子受精所准备的。”精子在接近目标时需要获得速度，头部的细胞也需要合并，从而拥有足以突破卵子的强度。如果它们不這样做，受精是不可能完成的。
现在这些样本已经回到了地球，但塔什表示，还需要一年的时间来梳理观察结果，并确定太空的精子能否让卵子受精。他已经找到了一些担心的理由。塔什研究了在2010年和2011年随NASA航天飞机旅行的雌性小白鼠，发现它们的黄体（卵巢中的短命腺体，负责产生性激素和培育新生胚胎）出了问题。
“我们发现，所有在太空飞行了12至15天的雌性小白鼠，黄体会完全缺失或仅有极少部分剩余。”塔什说。这意味着仅仅两周的太空影响就会导致潜在的生殖问题。
他计划在2020年将活体雌性小白鼠送上国际空间站。这些已经受孕的小白鼠将在太空旅行30至37天，这将覆盖它们的生殖周期。由此，研究人员希望弄清楚小白鼠在太空中繁殖困难的原因。
特蕾莎计划更进一步，将冷冻的人类卵子和精子送到太空，观察能否成功受精。特蕾莎等人最近发现了“锌火花”——在受精的那一刻，锌元素的流动使得卵子出现一道闪光，这可以用来受精，让科学家真正看到人类生命在太空中的第一阶段。
伦理争议
特蕾莎和塔什将着手于人类生殖细胞。但他们也认为，全面的太空人体试验，包括怀孕和分娩，不会在近期出现。
波兰的热舒夫信息技术与管理大学哲学系助理教授康拉德索·西克认为，尽管还需要几十年的发展，我们应该开始为太空繁殖的残酷现实做好准备。在去年发表的一篇论文中，他从科学之外的层面阐述了婴儿定居火星的影响。
“我们可能会将火星人口计划当成冷冰冰的任务、目标。”西克说，“这样，个人就会消融在集体之中。而个体的自由与决定很可能不复存在，性与生殖也是一样，这似乎违背了伦理标准和道德直觉。”
西克说，为了在一个低重力、辐射肆虐的世界中繁殖健康的后代，基因编辑、通过基因选择性伴侣和组织性的生殖政策都不应被排除之外。当然，即使采取这些预防措施，婴儿仍然可能天生就有残疾，而且火星社会不一定有充分条件去照顾他们。
无论是否争论不休，生活于地球之外将会是人类进步的革命性标志。然而，这条道路将充满荆棘，我们应该谨慎地挪步，而非鲁莽行事。
（《环球科学》等）
繁衍，是人类统治地球的途径。但当人类将目光投向太空时，情况就有所不同了。鉴于整个太空普遍存在辐射，再加之低重力环境带来的挑战，在太空繁衍后代这件事，说起来容易做起来难。虽然在生理学上困难重重，但研究人员仍在试图回答这个关键的问题：如何在太空中创造健康的婴儿？
小白鼠的太空受精危机
至今为止，没有人在太空发生过性行为。因为几乎没有引力，想要抓着你的伴侣都很困难，更别说让精子和卵子相遇，然后孕育生命。
几十年来，科学家一直致力于破解在太空中生殖的奥秘。啮齿动物属哺乳动物，其解剖学、生理学和基因都与人类相似。西北大学生殖科学中心主任特蕾莎说，我们可以从它们的早期孕期中看到与人类相似的问题。
日本山梨大学高级生物技术中心主任若山照彦多年来一直致力于研究哺乳动物如何在太空中繁殖。由于引力对受精和胎儿的生长都至关重要，因此若山照彦想要探究小白鼠是否可以在微重力（类似于空间站中宇航员的环境）环境中受精。
2009年，若山照彦从小白鼠中提取出卵子和精子，放在一个模拟微重力的装置中。他观察到精子会游向卵子，几天后，胚胎从微重力环境被移植进标准重力下的小白鼠母体中。若山照彦和同事们发现，实验的结果并非单一的：虽然有很多发育正常的幼崽诞生，但也有大量胚胎在移植后出现了发育不良的情况。与正常情况相比，微重力环境下的小白鼠胚胎成功繁育后代更加困难。
为了解这一幕会不会在高辐射与微重力并存的太空重演，若山照彦向日本宇宙航空研究开发机构提出申请，希望在国际空间站重复上述研究。
若山照彦现在是美国宇航局（NASA）的“太空幼崽”任务的课题组长，他将小白鼠精子冷冻并保持干燥。三组冻干样品于2013年进入国际空间站，若山照彦开始研究它们的生存能力与时间的关系。这将帮助分析宇宙辐射对雄性生殖细胞的影响。
由于国际空间站暴露于强辐射下，这可能会导致精子DNA
分解，改变后代的遗传物质，许多研究都没有重视DNA受损的小白鼠的健康状况，但是若山照彦的研究逐渐给出了答案。
进入国际空间站9个月后，一些精子显示出细微的DNA受损迹象，但它们仍能产生健康的幼崽。若山照彦的团队刚刚分析了在国际空间站上保存了3年的样本，最后一批在太空6年的样本将于今年返回地球。
若山照彦计划将冷冻的小白鼠胚胎运到国际空间站，然后研究下一部分问题：为什么它们不能在太空完全发育。
人类能否在太空繁衍
尽管诸多相似之处让小白鼠成为模拟人类在太空中繁殖的最佳模型之一，但小白鼠试验的结论终究不能等同于人类。
堪萨斯大学医学中心的生殖学家约瑟夫·塔什指出，如果没有功能完善的人类精子和卵子，我们在太空中的生活无法长时间维系。自1996年以来，他一直在与NASA合作。直到几年前，他的研究主要集中太空飞行对小白鼠和其他动物的影响。但是在2018年4月，塔什更进一步。他使用了类似于若山照彦的方法，将冷冻的人类精子送入太空。
这项名为Micro-11的实验收集了来自12名健康、精力旺盛的男性的精子。在国际空间站的一个实验室里，宇航员解冻了冷冻样本，并将其与一种混合试剂混合，混合物的化学信号模拟了卵子，从而诱使精子游动。宇航员用高倍显微镜拍摄了精子的运动，试图捕捉在太空中，精子是否具备让卵子受精的生理能力。
“当你在显微镜下观察时，精子的外观会出现各种变化。”塔什说，“你能看到精子头部出现特征性的变化，那是为卵子受精所准备的。”精子在接近目标时需要获得速度，头部的细胞也需要合并，从而拥有足以突破卵子的强度。如果它们不這样做，受精是不可能完成的。
现在这些样本已经回到了地球，但塔什表示，还需要一年的时间来梳理观察结果，并确定太空的精子能否让卵子受精。他已经找到了一些担心的理由。塔什研究了在2010年和2011年随NASA航天飞机旅行的雌性小白鼠，发现它们的黄体（卵巢中的短命腺体，负责产生性激素和培育新生胚胎）出了问题。
“我们发现，所有在太空飞行了12至15天的雌性小白鼠，黄体会完全缺失或仅有极少部分剩余。”塔什说。这意味着仅仅两周的太空影响就会导致潜在的生殖问题。
他计划在2020年将活体雌性小白鼠送上国际空间站。这些已经受孕的小白鼠将在太空旅行30至37天，这将覆盖它们的生殖周期。由此，研究人员希望弄清楚小白鼠在太空中繁殖困难的原因。
特蕾莎计划更进一步，将冷冻的人类卵子和精子送到太空，观察能否成功受精。特蕾莎等人最近发现了“锌火花”——在受精的那一刻，锌元素的流动使得卵子出现一道闪光，这可以用来受精，让科学家真正看到人类生命在太空中的第一阶段。
伦理争议
特蕾莎和塔什将着手于人类生殖细胞。但他们也认为，全面的太空人体试验，包括怀孕和分娩，不会在近期出现。
波兰的热舒夫信息技术与管理大学哲学系助理教授康拉德索·西克认为，尽管还需要几十年的发展，我们应该开始为太空繁殖的残酷现实做好准备。在去年发表的一篇论文中，他从科学之外的层面阐述了婴儿定居火星的影响。
“我们可能会将火星人口计划当成冷冰冰的任务、目标。”西克说，“这样，个人就会消融在集体之中。而个体的自由与决定很可能不复存在，性与生殖也是一样，这似乎违背了伦理标准和道德直觉。”
西克说，为了在一个低重力、辐射肆虐的世界中繁殖健康的后代，基因编辑、通过基因选择性伴侣和组织性的生殖政策都不应被排除之外。当然，即使采取这些预防措施，婴儿仍然可能天生就有残疾，而且火星社会不一定有充分条件去照顾他们。
无论是否争论不休，生活于地球之外将会是人类进步的革命性标志。然而，这条道路将充满荆棘，我们应该谨慎地挪步，而非鲁莽行事。
（《环球科学》等）