Înainte ca astronauții să poată explora cosmosul, animalele au jucat un rol crucial ca subiecte de testare pentru condițiile de imponderabilitate. Această saga de explorare durează de aproximativ 80 de ani, începând cu experimente timpurii menite să verifice dacă organismele pot rezista în afara atmosferei terestre. De la insecte mici până la mamifere complexe, fiecare misiune a oferit date vitale despre modul în care gravitația zero afectează biologia.
Primele teste au fost efectuate cu muște de fructe, care au fost lansate de armata americană pe 20 februarie 1947. Aceste insecte au călătorit la bordul unei rachete V-2 din White Sands, New Mexico, atingând o altitudine de 109 kilometri. Deoarece au reușit să se întoarcă vii, experimentul a demonstrat că bariera de 100 de kilometri dintre atmosferă și spațiu poate fi depășită de organisme vii. Ulterior, în 1949, o maimuță rhesus numită Albert al II-lea a atins 134 de kilometri, însă impactul cu solul a fost fatal.
Uniunea Sovietică a ales o abordare diferită, preferând câinii în locul maimuțelor, pe care le considera prea neliniștite. Pe 22 iulie 1951, câinii Țigan și Dezik au fost primii mamifere recuperați cu succes după un zbor spațial. Între 1951 și 1952, nouă câini au fost transportați în rachete R-1, fiind protejați în containere sigilate și recuperați cu parașuta. Totuși, misiunea cu cățelușa Laika din 1957 a fost una fără întoarcere, ea devenind prima ființă vie pe orbită.
Progresele tehnologice au permis misiuni tot mai complexe, precum cea a cimpanzei Ham în 1961, care a pilotat o navă spațială urmând semnale luminoase. În 1960, Belka și Strelka s-au întors tefe de pe Sputnik 5, alături de un iepure, patruzeci de șoareci și muște. Franța a participat și ea la aceste teste, lansând motanul Félicette în 1963. Mai târziu, în 1968, două țestoase de stepă au supraviețuit unei călătorii pe lângă Lună la bordul sondei Zond 5.
Cercetătorii au urmărit în mod special modul în care inima și scheletul reacționează atunci când pierd punctul de referință gravitațional. Aceste date au fost fundamentale pentru proiectarea capsulelor Mercury și Vostok, destinate transportului oamenilor începând cu anul 1961. Experimentele au continuat și pe stația Skylab, unde păianjenii Arabella și Anita au țesut pânze cu grosimi variabile, sau pe satelitul Bion 7, unde zece tritoni au fost studiați pentru regenerarea țesuturilor.
Evoluția studiilor spațiale a continuat și în era modernă, utilizând Stația Spațială Internațională pentru experimente biologice avansate. În 2017, sperma de șoarece depozitată timp de aproape 300 de zile a produs urmași sănătoși, iar în 2021, calmarii hawaieni au fost utilizați pentru a observa bacteriile în microgravitație. Aceste descoperiri rămân esențiale pentru viitoarele misiuni ale agențiilor spațiale către Marte, oferind informații despre rezistența vieții în afara Pământului.