42 ngày trên ISS: thí nghiệm nhỏ, câu hỏi lớn về tương lai sinh sản
Du hành vũ trụ sức khỏe là chủ đề nghiên cứu những ảnh hưởng sinh lý, tâm lý và di truyền của môi trường không trọng lực, bức xạ và cô lập kéo dài lên cơ thể sinh vật, từ đó đánh giá rủi ro và giới hạn cho các kế hoạch định cư lâu dài ngoài Trái đất. Nghiên cứu mới về 20 chuột cái sống 42 ngày trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) cho thấy bài toán khó nhất có thể không phải là đưa con người lên sao Hỏa, mà là bảo vệ khả năng sinh sản của họ và con cháu về sau. Chuột cái sau chuyến bay vẫn mang thai và sinh con, số con trong mỗi lứa chỉ hơi giảm so với nhóm đối chứng và chưa đủ ý nghĩa thống kê. Thoạt nhìn, điều này có vẻ trấn an. Nhưng nếu dừng ở đó, chúng ta sẽ đánh giá thấp một nguy cơ âm thầm: khả năng sinh sản không trọng lực có thể bị tổn thương theo cách chậm, sâu và xuyên thế hệ.
Thế hệ con, cháu của chuột ISS: tín hiệu cảnh báo từ hormone tới cơ bắp
Điểm đáng lo không nằm ở những con chuột bay lên ISS, mà ở thế hệ con của chúng. Chuột cái thuộc thế hệ này sinh ít lứa hơn, mỗi lứa có ít con hơn và có lượng hormone sinh sản thấp hơn nhóm đối chứng. Ở thế hệ thứ ba, mức hormone sinh sản vẫn tiếp tục thấp, cho thấy tác động vũ trụ thế hệ không phải là giả thuyết xa vời mà là dấu vết sinh học có thể kéo dài nhiều đời. Bên cạnh đó, chuột đời con còn có sức mạnh cơ bắp thấp hơn khoảng 15% và phản ứng stress mạnh hơn trong các bài kiểm tra hành vi. "Chỉ 42 ngày trong không gian đã dẫn đến những thay đổi rõ rệt" – nhận xét của giáo sư Lane Christenson không chỉ là một con số, mà là lời nhắc lạnh người rằng thời gian phơi nhiễm cần để tạo ra biến đổi hệ thống có thể ngắn hơn chúng ta tưởng.
Vì sao vi trọng lực nguy hiểm hơn chúng ta thích tưởng tượng
Nhiều người vẫn xem không trọng lực như một trải nghiệm thú vị trong các video du hành vũ trụ, nhưng với tế bào, đó là một môi trường stress cao độ. Các nhà khoa học cho rằng vi trọng lực có thể khiến tế bào dễ bị tổn thương do stress, có thể liên quan đến rối loạn chức năng ty thể. Đây mới chỉ là giả thuyết, nhưng nó gợi ý rằng khả năng sinh sản không trọng lực có thể bị ảnh hưởng ngay từ cấp độ năng lượng của tế bào trứng và mô sinh dục. Điều đáng nói là ISS nghiên cứu chuột diễn ra trong điều kiện bức xạ còn thấp hơn nhiều so với các chuyến bay không gian sâu. Một nghiên cứu khác cho thấy mức bức xạ tương tự hành trình tới sao Hỏa có thể làm giảm đáng kể số lượng trứng và nang trứng ở chuột. Nếu cộng dồn stress vi trọng lực và bức xạ, bức tranh sinh sản của sinh vật trong vũ trụ có thể u ám hơn nhiều so với những gì thí nghiệm hiện tại thể hiện.
Chuột không phải người, nhưng chúng ta không được phép chủ quan
Điều quan trọng cần nhắc lại: kết quả trên chuột chưa thể dùng để dự đoán trực tiếp tác động lên con người. Khác biệt sinh học, đặc biệt ở hệ sinh sản và tuổi thọ, khiến mọi suy diễn vội vàng đều nguy hiểm. Đồng thời, việc một nghiên cứu trước đó trên chuột đực từng sống trên ISS cho thấy chúng vẫn sinh ra con khỏe mạnh, trong khi nghiên cứu mới tập trung vào chuột cái lại phát hiện bất thường, nhấn mạnh rằng chúng ta gần như chưa hiểu gì đầy đủ về sự khác biệt giới tính trong phản ứng với du hành vũ trụ. Tuy vậy, dùng sự khác biệt loài để phủ nhận rủi ro là lạc quan mù quáng. Nếu chuột – một mô hình sinh học quen thuộc – đã thể hiện tác động vũ trụ thế hệ rõ ràng, chúng ta cần xem đây là tín hiệu để đầu tư nghiên cứu, không phải cái cớ để bỏ qua.
Kỷ nguyên định cư ngoài Trái đất: hoặc hiểu rõ rủi ro sinh sản, hoặc dừng lại
Khi các kế hoạch bay dài ngày, xây trạm quỹ đạo thương mại hay mơ ước định cư sao Hỏa được nhắc tới ngày càng nhiều, du hành vũ trụ sức khỏe không thể tiếp tục là chủ đề bên lề. Các tác giả nghiên cứu nhấn mạnh rằng, trước viễn cảnh con người sống lâu dài ngoài Trái đất, ảnh hưởng của môi trường vũ trụ đến khả năng sinh sản và sức khỏe của các thế hệ sau cần được nghiên cứu kỹ hơn. Nói thẳng: nếu chúng ta không chứng minh được rằng con cháu của phi hành gia vẫn khỏe mạnh, mọi tham vọng trở thành loài sinh vật liên hành tinh đều thiếu nền tảng đạo đức. Từ bây giờ, mọi chương trình thám hiểm không gian sâu cần xem vấn đề sinh sản – ở cả nam và nữ, ở cả cấp độ gen, hormone và hành vi – là tiêu chí bắt buộc, không phải mục tùy chọn. Không ai muốn một “nền văn minh ngoài Trái đất” được xây trên cái giá là những thế hệ sinh ra yếu hơn, ít đi và chịu gánh nặng sinh học mà chúng không lựa chọn.
