在中国载人航天的探索之旅中，科研人员近日宣布了一项令人瞩目的发现：他们在我国空间站内首次鉴别并命名了一个全新的微生物物种——“天宫尼尔菌（Niallia tiangongensis）”。这项研究成果已在国际权威杂志《International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology》上发表。
这一发现得益于空间站工程航天技术试验项目的支持，研究团队精心设计了CHAMP（中国空间站居住区微生物计划），旨在全面监测我国空间站长期运营过程中环境微生物的动态变化与安全状况。该计划覆盖了空间站的所有舱段，以全景式的视角进行微生物监测。
2023年5月，神舟十五号航天员在轨期间，利用专门的无菌采样工具，对空间站舱内表面的微生物进行了精心采集，并进行了低温储存。这些珍贵的样本随后被送回地面，由科研人员进行了深入的实验分析。
经过形态观察、基因组测序、系统发育分析及代谢分析等多方面的综合研究，科研人员最终确认了这一独特的微生物新物种——天宫尼尔菌。这类细菌属于革兰氏阳性产芽孢细菌，隶属于细胞杆菌科尼尔属，展现出了令人惊叹的空间环境适应能力。
天宫尼尔菌在适应空间环境方面具有显著优势。首先，它具有强大的抗压能力，通过调节杆菌硫醇的生物合成，精准应对空间中的氧化应激，维持细胞内的氧化还原平衡，确保在极端条件下也能稳健生长。其次，天宫尼尔菌在生物被膜形成和辐射损伤修复等方面也表现出独特的能力，使其在空间环境中如鱼得水。
航天员在轨期间进行微生物采样工作
科研人员进一步发现，天宫尼尔菌与近缘物种在蛋白质结构上存在显著差异，这些差异正是其适应空间环境的关键所在。例如，在BshB1蛋白和SplA蛋白的结构上，天宫尼尔菌展现出独特的特征，这些特征有助于其应对空间环境的挑战。
天宫尼尔菌与近缘物种的蛋白质结构差异
天宫尼尔菌的发现不仅为科研人员提供了新的研究视角，还为航天、农业、工业和医疗等领域提供了潜在的微生物控制策略。同时，天宫尼尔菌对有机物的利用能力也为这些物质的可持续利用开辟了新的可能。空间站平台作为独特的科研环境，为微生物新物种的发现和研究提供了宝贵的条件。随着空间站的持续运营，科研人员期待在微生物活性物质、基因资源和代谢功能等领域取得更多突破，为地球上的科学研究和应用带来新的发展机遇。
