从太空返回的拟南芥：重力小了，根就追着水分空中绕圈

刚从太空返回单元中取出的拟南芥。王丽华摄

■本报首席记者　许琦敏

在天宫二号空间实验室中生长了48天的拟南芥，上周跟随高等植物箱实验设计者之一———中科院上海植物生理生态研究所研究员郑慧琼回到了上海。经过两天多紧张的材料处理，剩下的拟南芥住进了人工气候室。

日前，记者看到了这些珍稀的“太空游客”，并听说了高等植物箱内的它们在这一个多月太空旅行中的奇异表现：水稻“吐水”的水滴落不下来，叶片顶着大水珠生长；拟南芥的根更是奇特，为追逐水分，居然在空中绕圈生长，根本不理会大地在何方。接下来，科学家将对材料进行细胞、基因分析，从中寻找重力对植物生长的影响机理，为未来发展太空农业做准备。

“保温杯”里长出20多棵小苗

人工气候室的一间实验房中，从太空返回的拟南芥仍然装在送它上太空的“保温杯”中———看起来好像一只瘦长的磨砂玻璃杯，杯口不过5厘米宽，高不足20厘米。不同的是，它被固定在一个方形底座上，连接着一个小小的泵。“刚安装上空间实验室时，种子都是干的，要靠泵给它们注进营养液才能萌发。”郑慧琼说，高等植物箱是天宫二号空间实验室中的一项，里面安放了水稻和拟南芥的种子，分别用LED灯光给予长日照和短日照，观察它们在空间微重力环境下的生长过程。

她说，这不是简单看几棵植物的萌发，而是要探索在太空中植物种植的经验，“现在与我们生活休戚相关的植物，无不高度适应地球的重力环境，如果未来人类要离开地球，植物在太空航行中会起到举足轻重的作用。了解它们在太空中的生长发育规律，是重要的第一步。”

这个种在“小杯子”里的拟南芥，则是箱子的返回单元，由航天员带回地球。在“杯子”外层，保温、照明等生命保障系统一应俱全，可整个返回单元大小看起来和不到500毫升的保温杯差不多———这是中科院上海技术物理研究所科学家为实验特别设计的。

“8月14日安装上空间实验室，9月　15日升空，9月29日注液，11月16日实验结束，11月18日返回地面，11月19日到上海，后续待实验……”郑慧琼的电脑里，记录着这批拟南芥的“履历”。为了预防上天之后种子萌发困难，他们特地装了20多颗种子，没想到居然基本全发芽了。当返回单元打开时，杯子里浓郁的一片绿色，让郑慧琼吊了近两个月的心放了下来。

花瓣短，根和叶长成一团乱麻

刚打开“保温杯”，实验的另一位设计者孙卫宁研究员在上海看到传回的照片，迫不及待琢磨起来：这些拟南芥在太空中长了40多天，可看起来和地面上20多天的样子差不多；花苞是有了，可花瓣看起来比地面上短了一些，果荚还嫩，看起来刚结了三四天的样子……

过去一个多月，她和郑慧琼一起，不断关注从天宫上传回的图像，让植物在太空中生长这么长的时间，在我国还是第一次。目前，水稻已经长到接近20厘米高，由于选用的是特殊的矮个儿水稻，因此这就算基本长成了。“不过，叶子比较少，长得也慢，至今还没抽穗开花的迹象。”她说，这次实验的一个重要目的就是看重力如何影响开花基因，所以每一点与地面的不同都值得探索。

相比严肃的研究，植物在太空中有更多富有喜感的表现———

水稻会有一种吐水的生理现象，就是水分会从叶片上渗出，凝成水滴。在地球上，水滴会在重力作用下自然落地，可在重力只有地面千分之一的天宫二号上，这些水就滴不下来了，水滴越凝越大，水稻叶子好像顶着一个水做的大帽子一样在生长。

更有趣的是植物的根。在地球上，在重力作用下，根会朝着地面钻下去，寻找水分。没有了重力的指引，根寻找水分的本领似乎得到了更充分的发挥———它四处生长，好像在不停地“嗅”水源。“从传回的图像上看到，有些拟南芥的根在空中生长，足足绕了一个圈子，最后向有水的小孔延伸过去。”孙卫宁说，感觉它像长了鼻子一样，究竟是什么让根具有这种能力，值得好好研究。

或许，在地球上颇有难度的立体栽培，在太空中会变得简单。郑慧琼说，如果根会自动寻找水和养分，那无论土壤在哪里，它都会自动扎根，今后设计太空农场就可以更充分利用空间，“要在天花板、墙面上种满植物，可能易如反掌。”只是，叶子和茎挺不起来，根却浮到空中，在地球上看起来整齐有序的一切，在这里成了一团乱麻。

回到地面两三天后，拟南芥的茎似乎没刚出舱时那么软趴趴了，根也不再悬在空中。科学家已经将一半拟南芥切片、固定，让它停留太空返回状态，以便开展进一步研究。