人類只能短暫承受極端重力。戰鬥機飛行員訓練以忍受高G負荷，但即使他們也難以超過 9G。在更高水平，重力會令血液從大腦流走，導致數秒內黑視。持續暴露仍然危險且鮮為人知，特別在太空飛行及重返大氣層時。現在，加州大學河濱分校的新研究顯示，生物適應力可能比預期更強。科學家使用離心機將果蠅暴露於高達 13G 的力量。昆蟲並未崩潰，而是存活、繁殖，並最終恢復正常行為。
果蠅極限測試
研究人員使用自製離心機模擬超重力，模擬遠超地球引力的力量。團隊使用紅外傳感器及攀爬測試追蹤運動。「離心機就像旋轉木馬，」Arumugam Amogh 說。「轉得越快，你就越感覺被向外拉扯，那就是超重力。」結果令研究人員震驚。在 4G 下，果蠅在 24 小時後變得極度活躍。在更高水平如 7G、10G 及 13G，活性急劇下降。「當果蠅經歷四倍地球重力，即 4G，持續 24 小時時，它們變得亢奮，」Ysabel Giraldo 說。
「但在 7G、10G 及 13G 等更高水平，模式逆轉：果蠅非但沒有變得亢奮，反而活性降低，且攀爬能力減弱。」
團隊並未止於短暫暴露。他們追蹤果蠅的整個壽命，甚至跨代別。在 4G 下 24 小時後，果蠅維持亢奮數週，最終恢復正常。高重力暴露的果蠅亦隨時間恢復。發現顯示系統在壓力下適應而非崩潰。大腦或調整能量使用方式。「我們相信，重力直接影響大腦在能量使用及運動上的決策，」Arumugam Amogh 說。
「它決定是否行動或儲備能量。」研究人員亦觀察到脂肪儲存及代謝變化。能量使用隨運動模式升降。
研究為重力如何塑造生物提供新洞見。多數研究聚焦太空微重力，此工作檢視相反極端。團隊甚至在超重力下飼養果蠅 10 代。昆蟲在持續壓力下存活、交配及繁殖。此長期韌性挑戰極端環境假設。發現有助科學家理解人類身體對高G條件的反應，包括戰鬥機飛行員及返回地球的太空人。「我認為我們的研究非常及時，」Giraldo 說。
「隨著太空旅行將更普遍，重力、生理及能量使用的連結將愈發重要。」研究刊登於 Journal of Experimental Biology 。