阿德莱德大学一项发表于《通讯生物学》的研究首次证实，微重力环境会显著降低精子在模拟生殖道通道中的导航能力，并导致受精率下降和早期胚胎发育延迟。这表明，在太空中繁衍后代可能比预想的更为复杂。

随着人类迈向月球、火星乃至更远深空，一个根本性问题浮出水面：我们能否在太空中成功繁衍后代？一项由澳大利亚阿德莱德大学研究人员进行的新研究给出了谨慎的答案——至少在目前看来，这个过程面临严峻挑战。

模拟微重力下的“迷路”精子

研究团队使用一种名为3D回转仪的设备，模拟了太空微重力环境。该设备通过持续旋转细胞，使其失去方向感，从而模拟失重状态。随后，研究人员将来自三种哺乳动物（包括人类）的精子置于一个模拟女性生殖道的微流控通道迷宫中，观察它们在正常重力和模拟微重力下的导航能力。

结果清晰且令人意外：

• 导航能力显著下降：在模拟微重力条件下，成功通过迷宫的精子数量显著减少。

• 运动能力未变，但方向感丧失：精子的物理运动能力（如游动速度）并未改变，但其“方向感”受到了严重干扰。研究资深作者、阿德莱德大学罗宾逊研究所Nicole McPherson博士指出：“这表明它们失去方向感并非由于运动能力改变，而是其他因素所致。”

孕激素或成“太空导航员”

有趣的是，研究团队发现，添加孕激素（一种在受孕和妊娠中起关键作用的激素）能够帮助人类精子在模拟微重力下恢复部分导航能力。研究者推测，这可能与孕激素也由卵子释放、在体内能引导精子游向受精位置有关，但这仍需进一步验证。

受精与胚胎发育同样受阻

除了精子导航，研究还评估了微重力暴露对受精和早期胚胎发育的影响。在动物模型中：

• 在模拟微重力下暴露4小时后，成功受精的卵子比例比正常重力条件下降了30%。

• 更长时间的暴露（4-6小时）会导致胚胎发育延迟，甚至在早期阶段出现形成胎儿的细胞数量减少。

McPherson博士强调：“这些见解揭示了在太空成功繁衍的复杂性，以及对所有早期发育阶段进行更多研究的迫切需要。”

未来方向：寻找“重力阈值”

该研究是阿德莱德大学安迪·托马斯空间资源中心聚焦长期太空探索挑战的一部分。研究团队下一步将探索不同重力水平（如月球、火星引力）以及人造重力系统对生殖过程的影响。关键问题在于：这些变化是随重力降低而逐渐发生的，还是存在一个“临界阈值”，一旦低于该值，效应便突然显现？

尽管面临挑战，研究者仍保持谨慎乐观。McPherson博士表示：“在我们最新的研究中，即使在这种条件下受精，仍有许多健康胚胎能够形成。这给了我们希望，即在太空中繁衍后代未来或许可能实现。”

Journal Reference:
“Simulated microgravity alters sperm navigation, fertilization and embryo development in mammals” Communications Biology, 2026; DOI: 10.1038/s42003-026-09734-4