为了解和验证动物的太空习性，以便为人类将来去太空生活和工作摸索出一些经验，人們在宇宙飞船上建立了动物实验室，即“太空动物园”。这是人类已知的最遥远的动物园。它固定在国际空间站外，在地球以上340公里绕轨道飞行，里面的动物必须一天几次应对从零下12℃到零上40℃的温度变化以及大量辐射。

1957年，苏联的人造卫星上搭乘了一条叫“莱伊卡”的小狗，它成为第一个被送入太空的地球动物，首次证明了地球动物能够在失重的状态下存活。随着时间的推移，人们开始向宇宙空间发送各种动物。

目前，在太空动物园里旅居的，都是细菌和中小动物，如青蛙、兔子、猫、狗、猴、鸡及鱼类、蜂类等。苍蝇和老鼠虽为人类所憎恶，但作为良好的研究对象，也成为太空动物园的座上客。

大多数动物在失重环境下开始的反应都是极为惊恐。如猫和鸽子在失重空间下会来回寻找不存在的落脚点，苍蝇在失重的情况下会绕圈飞。但经过一段时间后，大多数动物通过努力都能基本适应失重环境。

1973年进行的一项实验中，被带上太空的两条鱼不断地试图“下潜”，结果就是不停地打着滚，还绕着圈。不过只用了20天，这两条难说是幸运还是倒霉的鱼就找到了“北”，它们判断方向和上下的依据是光线，认为光射来的方向是“上”，这也是它们判断自己姿态的依据之一。

在地球上，蜘蛛能很容易地织出漂亮的网，但可能是因为织网时常常需要重力帮助来摇摆和下落，在失重条件下，蜘蛛织出的网就没了章法。太空蜘蛛网厚薄不一，完全不像地球上蜘蛛网的均匀厚度。

太空动物园里还养过一群黄蜂。在模拟地面重力场中生活的黄蜂，筑巢和地面上基本一致，但在两倍于地面重力场下的黄蜂筑巢就与前者明显不同，沿着重力加大的方向巢壁加厚，这是它们为了对抗重力而改变的建筑设计。更让人惊奇的是，这样的设计在第一次建筑时就得以应用。这说明，即使像黄蜂这样的低等动物，也会在太空特定环境中作出反应，以求生存。

人类想向太空移民，那首先要解决的就是生存和繁衍后代两个难题，率先登上太空的动物们就替人类做了太空生育的先驱者。

科学家把几百只果蝇分放在太空动物园的3个角落，这3个角落的重力场各不相同。一个模拟地球，一个2倍于地球，再一个5倍于地球。结果发现，果蝇们都喜欢到模拟地面重力的那个角落去产卵生殖；在2倍于地面重力场的地方，果蝇萎靡不振，而且缺乏繁殖欲望；在5倍重力环境的果蝇，很快就悉数死去。此外，飞船在失重状态下飞行时，果蝇们虽然会产卵，但不能受精，不能繁殖后代。科研人员由此得出结论：重力场与繁殖后代和保障生存有很大的关系。

在太空动物园里生活，可以改变动物的遗传性能。比如：在太空孵化出的鳃足虫，到第三代大都寿命不长，但草履虫的繁殖率提高了4倍。据研究，是太空辐射线使遗传物质中的染色体发生了变异的缘故。由于宇宙环境对生物遗传和繁殖的影响巨大，所以很多国家已经开设太空遗传学这门新学科，为人类移民太空做准备工作。