終有一天，我們會為了去火星而把緩步動物（水熊）的DNA和我們的細胞結合起來嗎？
圖：Dotted Yeti/Shutterstock
來自紐約威爾康奈爾大學的遺傳學家與生物物理學副教授Chris Mason研究了太空飛行的遺傳效應，以及人類可能應對這些挑戰的方式，以便未來能夠完成太空移民。Mason說，其中最奇怪的一種方法可能涉及到了水熊的DNA，這種微型動物可以在極其極端的條件下生存，甚至是在真空中。
Mason領導的10個研究小組中，NASA選擇了雙胞胎太空人Mark Kelly和Scott Kelly兄弟。2015年發射升空後，Scott在國際空間站待了將近一年，而他的孿生兄弟Mark則是留在地球上。
圖：Pat Rawlings, SAIC/NASA
通過比較他們在這段時間內對不同環境的生物反應，科學家們旨在進一步了解飛行任務對人體的影響。Mason和其他幾十位致力於評估太空飛行遺傳效應的研究人員收集到了大量的數據。迄今為止，這些數據揭示出了許多有關太空對人體的影響的新發現。
Mason表示：「我們想擴大樣本量，再做一次相同的縱向研究，研究地球上的人和太空中的人。」通過研究某些基因在太空飛行的不同階段的表達方式，他們致力於減輕未來的太空飛行的危險性。
例如，如果進一步的研究證實返回地球對人體有害，科學家們可以事先研究出防止這些有害影響的方法。但若數據量太小（比如雙胞胎研究只涉及到兩個研究對象），科學家們便無法準備好任何具體的治療或藥物。
Mason說道：「我們做的都是科學實驗中常做的事。看到一些有趣的東西，然後先在老鼠身上試試。」
Mason指出，他們甚至覺得沒有必要開任何處方藥來改變在Scott Kelly身上看到的效果。Mason說道：「這些變化中的一部分是戲劇性的，也許身體就是需要這樣的反應。」
未來的太空人和水熊的DNA
同時Mason也表示，未來的太空人可能會使用到其它的工具來幫助他們減輕在太空中受到的影響。而一些新研究正在調查如基因編輯這樣的工具，如何能使人類更加深入太空，甚至是到達火星。
太空旅行的主要健康問題之一就是輻射暴露。如果科學家能找到一種方法增強人體細胞對輻射的抵抗力，那太空人便能在太空中保持健康更長時間。同樣，在理論上，該技術也可以用在癌症治療過程中，對抗輻射對健康細胞的影響。
但修補人類基因是有爭議的。不過Mason也強調，在該技術正式應用於人體之前，至少還要經過幾十年的研究。
「我沒有任何關於在未來的一到二十年內設計出優化基因的太空人的計劃，」Mason說道，「但如果我們未來20年的時間能夠對已知的東西進一步探索、驗證，也許20年後，我們就可以宣布已經具備改造人類在火星上生存的技術條件了。」
科學家改變未來太空人的其中一種方法是通過表觀遺傳工程，這基本上意味著他們將「打開或關閉」特定基因的表達。
更奇怪的一種方式是，研究人員正在探索如何將其它物種，即緩步動物的DNA與人類細胞結合起來，使人體更能抵抗太空飛行的有害影響，比如輻射。
Mason稱，為了人類太空旅行而進行的基因編輯，可能與人類在火星上生活多年後生理上發生的自然變化差不多。
當人類離開地球時，我們的身體會發生變化。Mason表示：「如果在某種程度上，為了讓人類有能力生活在地球之外，而剝奪了其本身在地球上生活的能力，我認為那是不公平的。」
如果基因工程能讓人類更安全地居住在火星上，同時也不干擾他們在地球上的生存能力，那麼該技術就有可能合乎倫理。
蝌蚪五線譜編譯自livescience，譯者狗格格，轉載須授權