2025年10月31日,4隻實驗小鼠隨神舟二十一號載人飛船發射升空,11月14日隨返回艙安全着陸。記者從中國科學院空間應用工程與技術中心獲悉,1隻雌鼠和1隻雄鼠在返回地面後交配,懷孕雌鼠於12月10日6時許成功分娩,順利産下9隻幼崽,目前有6隻幼鼠存活,存活率正常。
中國科學院動物研究所研究員王紅梅&&:“此次任務證明短期空間飛行未對小鼠的生育能力産生明顯影響。小鼠返回地面後完成交配、懷孕並生出後代,為未來進一步研究空間環境對哺乳動物生命孕育的影響提供了極其珍貴的樣本。”
12月26日接受記者採訪時,王紅梅分享了小鼠“太空出差”前後的更多細節。據悉,相比地面對照實驗組的“鼠爸鼠媽”,“太空小鼠”對幼崽的保護欲更強。新京報記者 張璐
本版視頻截圖/中國科學院空間應用工程與技術中心供圖

科研工作者取出“太空小鼠”。

“太空小鼠”和鼠寶寶。

科研工作者給裝有“太空小鼠”的盒子消毒。

“太空小鼠”正在照料鼠寶寶們。
4隻小鼠歷經層層選拔和訓練
10月31日,4隻實驗小鼠隨神舟二十一號載人飛船發射升空,入駐中國空間站空間小型哺乳動物飼養裝置,開展空間環境下的生存與適應實驗。
這些小黑鼠是近交係小鼠,它們遺傳均一性好、個體間差異小。4隻實驗小鼠為兩雄、兩雌,歷經運動能力、空間識別能力、記憶能力等多個方面的篩選和訓練,它們從300隻小鼠中脫穎而出。
其中,二維小鼠旋轉儀相當於人類航天員“轉椅訓練”的迷你版,小鼠進入離心管,機器啟動帶着小鼠“天旋地轉”,時間從最初的每次30秒到最後的每次2分鐘,幫小鼠提前適應“太空暈車”。
在“太空宿舍”中,4隻小鼠分為兩組,一雄一雌住進一間房。考慮到動物福利,科研團隊還在裝置中設計了一處躲避籠,在飛船發射及返回過程中出現振動和噪聲時,受到驚嚇的小鼠能夠鑽進籠內緩解焦慮。小鼠房間中還設有定向風場,能將小鼠的在軌排泄物、掉落毛髮等代謝物吹至裝置底部回收,保證內部空間的清潔度。
小鼠剛抵達太空的前幾天,顯得很緊張,爪子一直抓着躲避籠不敢活動。隨着逐漸適應太空環境,它們放鬆下來,在“太空宿舍”自由飄着玩。
出差延長 遭遇“斷糧”考驗
然而,4隻小鼠的太空之旅並非一帆風順。由於神舟二十號返回計劃調整,小鼠出差時間從5-7天延長至14天,在任務後期遭遇了“斷糧”考驗。面對這一突發狀況,地面科研團隊迅速啟動應急響應機制,第一時間開展方案論證與地面驗證。
飲水補給方面,科研團隊借助空間飼養裝置預留的外部補水口,在航天員的協助下將空間站內的飲用水注入小鼠實驗單元,快速解決了小鼠的飲水難題。
食物補給則面臨更大挑戰。小鼠的定制飼料無法臨時補充,科研團隊緊急在航天員系統的協助下,調取航天員食品清單,篩選出壓縮餅乾、玉米、榛子、豆漿等多種潛在替代食物,立即開展地面驗證實驗,重點測試食物的適口性、小鼠食用後的健康狀態及在軌補充操作的可行性。經過多方面的評估考量,科研團隊最終選定豆漿作為小鼠應急食物,於11月12日、13日成功完成了豆漿補給。
有趣的是,科學實驗在地面還有一個對照組,在“太空小鼠”斷糧期間,地面小鼠也經歷了相同的飲食條件。
其間,科研團隊還通過提前研發的人工智能(AI)行為研判系統,實時追蹤小鼠的運動軌跡、進食、睡眠等狀態,精準預測飼料消耗進度,為應急決策提供了關鍵的數據支撐。
兩對小鼠在太空中是否有交配行為?王紅梅説,目前科研人員還在分析AI模型數據,將它們在太空中的每分每秒研究清楚。
“太空小鼠後代”活力充沛
11月14日,4隻小鼠隨返回艙安全着陸,科研人員第一時間趕赴現場完成回收。小鼠們的體重普遍降了20%-30%,回來時有點灰頭土臉,也不太運動。這讓科研人員有點擔心,他們趕緊把小鼠轉移到正常的環境裏,獸醫和實驗動物飼養人員準備了它們喜歡的果凍、飼料及飲用水,並及時進行專業的緊急護理,大概兩三個小時,小鼠的狀態有所恢復。
11月18日凌晨,小鼠按實驗計劃順利返回北京。這標誌着我國首次實現了哺乳動物空間實驗的全流程技術方案,為未來更大規模開展哺乳動物空間科學實驗奠定了堅實基礎。
12月10日,一隻小鼠順利産下9隻幼崽,由於小鼠懷孕期為19天,科研人員據此推測,小鼠是在地面交配受孕。目前有6隻幼鼠存活,3隻為雄性,3隻為雌性。目前,這些小鼠被飼養在中國科學院動物研究所實驗動物中心內。
地面對照組的一對小鼠同樣孕育了後代,科研人員觀察到一個非常有趣的差別——從太空回來的小鼠對後代的保護慾望更加強烈。它們把幼鼠生到了紅房子裏面,還把棉花撐開,把紅房子的門堵好,警覺的狀態持續到現在。
王紅梅推測,這可能和小鼠們的“太空經歷”有關,這段失重的太空之旅跟它們以前的日常生活完全不一樣,這種改變可能帶來行為學上的反應,這是非常值得研究的科學問題。
目前,這窩“太空小鼠後代”在科研人員的精心呵護下茁壯成長,母鼠哺育行為正常,幼崽活力充沛。
將進一步嘗試獲得“子二代”小鼠
為什麼要開展空間哺乳動物的研究?王紅梅説,人類也是哺乳動物,把小鼠送上太空,它在太空環境裏經歷的生長髮育、繁殖等方方面面的改變,可以為人類的健康提供一些參考。
中國科學院動物研究所副研究員李天達説,太空微重力環境會直接影響小鼠的肌肉萎縮、骨骼流失等生理變化,也會導致體液的重新分佈,這些因素都是地面模擬無法完全復現的。
王紅梅説,20世紀70年代,蘇聯、美國已經可以把小鼠送上太空,並開展相關研究。如今,我國也具備了在空間站開展哺乳動物實驗的能力。“未來,希望有更多批次的小鼠上天,使科研人員可以針對不同的生物學問題展開研究。”
“太空小鼠”壽命可達一年半到兩年,它們死後,將被製成標本,永久存放於國家動物博物館。
對於這批由太空返回小鼠孕育的子代,科學家將持續開展系統性研究,重點觀察其生長髮育、生理與病理變化等,並監測子代的繁殖能力,進一步獲得“子二代”小鼠,以嘗試探討太空環境對哺乳動物多代遺傳和發育的潛在影響。




