繁衍後代是地球生物延續種群的重要方式,然而現如今的科學研究表明,地球並不會一直適應生物生存,在未來地球將可能會因為環境發生較大的變化,以及太陽逐漸走向生命末日,而變得不再適宜地球生物以及人類的生存。
為了延續人類文明,我們必須要進行太空移民,然而想要實現太空移民,還需要驗證生物是否能夠在太空中交配、受孕、出生以及存活。為此,科學家們進行了一系列的科學實驗。
動物實驗
為了驗證生物能否在太空中交配,1994年時,日本科學家們將青鳉魚帶到了太空中。這是因為魚類屬於體外受精,它們會將卵和精子都產在外界,更方便研究人員觀測以及驗證它們是否懷孕。結果發現,它們不僅能夠正常的產卵,還成功地在太空中孵化出了8條小魚,而且繁衍到了第3代時,後代也完全正常。
儘管青鳉魚能夠在太空中正常的產卵,但對於其他生物來說則很難了,畢竟大多數動物採取的生殖方式是:體內受孕。為了驗證在太空中哺乳動物能否受孕,科學家們在太空中展開了一項太空老鼠懷孕實驗。
1979年,一對大鼠在太空中生活了18.5天,結果發現在此期間內它們都沒有成功交配,甚至還會拒絕發生關係。而要知道的是,在地球上大鼠並不屬於禁慾生物,它們總是抓緊一切機會受孕、誕生後代。
後來研究人員又在太空中進行了多次大鼠太空繁殖實驗,結果發現相對於生活在地球上的大鼠而言,在微重力狀態下大鼠的繁殖成功率較低,即使繁殖成功也會有一系列問題。
比如:1995年時美國科學家讓老鼠在太空中懷孕,結果發現新生的幼崽中,對重力感應應激性存在問題,它們無法自己翻身,而地球上的小老鼠就可以做到。
之後,科學家們又讓在太空中出生的老鼠和地球上的母鼠交配,結果發現生下的小老鼠存在著發育遲緩,器官異常的情況。
既然活體動物交配受精率較低、後代容易發生不良基因突變,那麼將老鼠的精子放在太空中,然後將體外受精後的胚胎移植到小鼠體內,小鼠會發育成功嗎?
2013年時科學家們將一些老鼠精子冷凍後放入到國際空間站,9個月之後再把這些精子帶回地球,之後讓這些精子和老鼠卵子進行受精,結果發現這些精子和地球上保存的精子非常相似,而且孕育出的小鼠依舊能正常繁殖後代。
人類能在太空繁殖後代嗎?
我們知道,研究人員之所以在太空中展開那麼多次動物太空實驗,目的就是測試人類是否能夠在太空中交配、受孕以及誕下健康的後代。
根據人類對老鼠太空交配的觀察發現,雌性老鼠在太空中時,黃體會減少甚至完全消失,而這將會導致流產現象。如果人類女性在太空中也會如此,那麼人類女性在太空中將難以繁殖後代,即使受孕成功,流產率也會顯著大於地球。
據說,美國曾經在太空中進行了一項人類太空交配實驗,但沒有得到官方的承認。不過他們確實進行過一項人類精子實驗。在一項名為Micro-11的實驗中,研究人員收集了來自12名健康男子的精子,然後將它們放在國際空間站中,並使用化學信號模擬卵子,誘使精子游動。結果發現,由於重力的缺乏,似乎使得精子移動速度變快。
除此之外,根據推測在太空微重力環境下,人類的交配非常困難,這是因為精子也屬於液體,液體在失重環境下會不受控制地飄動,而這又會妨礙到人類受孕。
不過,現階段我們很難進行太空人類受孕實驗,這是因為但凡是涉及人類的實驗,尤其是嬰兒的實驗,都必須經過嚴苛的倫理道德審查,目前只允許人類受精卵發育14天,超過14天後的實驗將會被叫停。這是為了避免嬰兒的出生帶著各種實驗目的,從而喪失人權。
總結
現階段,通過各種實驗已經驗證了部分生物可以在太空中誕生後代,但是哺乳動物卻很難在太空中受孕,即使受孕成功,懷孕和分娩也是一個問題,尤其是人類嬰兒,因為人類嬰兒頭維較大,即使在地球上分娩都是一個問題,更何況在太空中。
也就是說,對於未來人類如何在太空移民中生育後代的問題,科學家們還有很長的路要走。