在我國空間站的科研探索中，一項(xiàng)令人矚目的新發(fā)現(xiàn)震撼了科學(xué)界。科研人員首次揭示了存在于我國空間站的一個(gè)前所未見的微生物物種，并賦予其富有深意的名字——“天宮尼爾菌（Niallia tiangongensis）”。這一重大科研成果已在國際權(quán)威期刊《International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology》上發(fā)表。
此次發(fā)現(xiàn)得益于空間站工程航天技術(shù)試驗(yàn)項(xiàng)目的支持。研究團(tuán)隊(duì)精心設(shè)計(jì)了CHAMP項(xiàng)目，即“中國空間站居住區(qū)微生物監(jiān)測計(jì)劃”，旨在全面監(jiān)測和分析空間站長期運(yùn)營過程中環(huán)境微生物的動(dòng)態(tài)變化與安全控制。這一計(jì)劃覆蓋了空間站的各個(gè)艙段，通過多批次、全景式的監(jiān)測，為科研人員提供了寶貴的數(shù)據(jù)。
2023年5月，神舟十五號航天員乘組在軌期間，利用專業(yè)的無菌采樣工具對空間站艙內(nèi)表面的微生物進(jìn)行了細(xì)致采集，并將樣本在低溫條件下儲存。這些樣本隨后被送回地面，經(jīng)過一系列精密的實(shí)驗(yàn)分析，科研人員最終發(fā)現(xiàn)了一種全新的微生物物種——天宮尼爾菌。這一發(fā)現(xiàn)得益于形態(tài)學(xué)觀察、基因組測序、系統(tǒng)發(fā)育分析及代謝分析等多學(xué)科交叉研究的綜合運(yùn)用。
天宮尼爾菌作為一種革蘭氏陽性的產(chǎn)芽孢細(xì)菌，隸屬于細(xì)胞桿菌科尼爾屬。與近緣物種相比，天宮尼爾菌在空間環(huán)境的適應(yīng)方面展現(xiàn)出了非凡的能力。首先，它能夠精準(zhǔn)調(diào)控桿菌硫醇的生物合成，以應(yīng)對空間環(huán)境中的氧化應(yīng)激，從而維持細(xì)胞內(nèi)的氧化還原平衡，確保在極端條件下也能穩(wěn)定生長。其次，天宮尼爾菌在生物被膜形成和輻射損傷修復(fù)方面也具有獨(dú)特優(yōu)勢，這些能力共同使其成為空間環(huán)境中的“生存高手”。
天宮尼爾菌的獨(dú)特生存與適應(yīng)能力，為科研人員帶來了全新的研究視角。其適應(yīng)機(jī)制不僅有助于設(shè)計(jì)定向的微生物控制策略，為航天、農(nóng)業(yè)、工業(yè)和醫(yī)療等領(lǐng)域提供精準(zhǔn)的干預(yù)思路；同時(shí)，在空間微生物資源的利用方面，天宮尼爾菌也展現(xiàn)出了巨大潛力。它對一些有機(jī)物的利用能力，為這些物質(zhì)的可持續(xù)利用開辟了全新的路徑。
天宮尼爾菌的發(fā)現(xiàn)，是空間站平臺為微生物學(xué)研究提供的獨(dú)特機(jī)遇的生動(dòng)體現(xiàn)。隨著空間站的長期運(yùn)營，圍繞微生物的活性物質(zhì)、基因資源和代謝功能的研究將更加豐富和深入。這不僅有助于推動(dòng)地球上的科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新，也為人類探索太空、利用太空資源提供了新的可能。
