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科学家揭示珊瑚的高温驯化适应机制 让“适者生存”加速上演，为珊瑚提供应对气候变化路径******

　　科学研究正在为珊瑚寻找应对气候变化的新路径。尽管科研人员在不遗余力地设法保护珊瑚，但是导致珊瑚种群生存困难的根本问题在于当前气候变化速度过快。解决根源问题，即降低碳排放，避免气候变化速度过快，才能更好地保护珊瑚。

　　——江雷 中国科学院南海海洋研究所助理研究员

　　◎本报记者 何 亮

　　珊瑚作为一种海洋生物，因其缤纷的色彩、特殊的生存方式而受到人们的关注。珊瑚对生存环境的变化较为敏感、对生存环境的要求较为苛刻，气候变化影响下的水温升高会导致大量珊瑚白化死亡。

　　近日，生态学期刊《分子生态学》在线发表了由中国科学院南海海洋研究所黄晖团队领衔完成的论文，揭示了珊瑚应对气候变暖的驯化适应及其生理和分子机制。论文共同第一作者、中国科学院南海海洋研究所助理研究员江雷在接受科技日报记者采访时表示：“这项研究有助于我们正确认识珊瑚对海水升温的适应潜力，为人类保护珊瑚礁提供了正面、积极的启示。”

　　孵幼型珊瑚，礁体上的“拓荒者”

　　长期以来，珊瑚除了因为五彩斑斓的色彩而备受人们关注，关于它还有一个问题常常令人困惑——珊瑚究竟是动物，还是植物？

　　事实上，珊瑚是动物，是一种较低等的刺胞动物。珊瑚之所以色彩斑斓，是因为其体内生活着一种微小的藻类——虫黄藻。虫黄藻可以通过光合作用为珊瑚提供能量，保证珊瑚的生存。如果珊瑚失去虫黄藻，就会饿肚子，最终因没有能量来源而饿死。

　　珊瑚与虫黄藻复杂的共生关系，不仅关乎珊瑚的生存，也是科研人员研究的重点。此次研究中，黄晖研究团队主要研究的珊瑚种类是孵幼型鹿角杯形珊瑚。

　　“孵幼型鹿角杯形珊瑚比较特殊，是‘先锋物种’，这也是我们选择孵幼型鹿角杯形珊瑚作为研究对象的一个原因。当一个生态系统受到破坏或者干扰的时候，‘先锋物种’是最早出现的一类生物。‘先锋物种’就像‘拓荒者’一样，率先开启了生态演替和重塑生物群落的旅程。”江雷表示，“因为发育快，繁殖能力强等原因，一旦有新的合适生存环境出现，孵幼型鹿角杯形珊瑚的幼虫会最先长到礁体上开拓生存环境，并对礁体进行相应改造。之后才会有其他的生物相继进驻这一生存环境。”

　　选择孵幼型鹿角杯形珊瑚作为研究对象，另一个重要的原因是其对环境的适应类型。江雷介绍，在自然界，生物对环境的适应有两种不同类型：一种类型称作表型可塑性适应，即生物的生理过程是弹性可变的，生物通过调整机能适应环境变化；另一种类型称作进化适应(又称遗传适应)，即生物在许多世代中由自然选择进行演化、筛选，最终完成对环境变化的适应。

　　“我们选择表型可塑性适应来进行研究，是因为对这种适应类型的研究时间周期较短，容易捕获研究结果，显现成果差异。”江雷表示。孵幼型鹿角杯形珊瑚的繁殖方式是体内受精，幼体在母体内发育，发育成为幼虫之后，再由母体排出体外。孵幼型鹿角杯形珊瑚排放出来的幼虫发育周期在1个月左右，是卵生型珊瑚的十分之一。

　　开展对比实验，揭示生理调节机制

　　在中科院南海海洋研究所的实验室里，一排排灯光格外显眼。光线照射下，颜色各异的珊瑚生活在人工营造的生态系统里。江雷等科研人员对孵幼型鹿角杯形珊瑚的驯化实验也正是在这里进行。

　　“在野外，珊瑚生存的正常水温是29摄氏度。我们通过温控系统，将珊瑚缸中的水温以每天约0.5摄氏度的速度进行提升。大约一个星期后，珊瑚缸中的水温会升至32摄氏度，并保持此温度。此次研究中的孵幼型鹿角杯形珊瑚幼虫，正是在上述高温环境中完成在母体珊瑚体内的发育和出生。”江雷说。

　　在长达1个月的研究中，科研人员观察到了很多现象。经过高温驯化后，孵幼型鹿角杯形珊瑚母体的代谢受到了不利影响，不仅光合作用降低，还发生了白化现象。可是，驯化组子代幼虫的表现却不一样，与对照组子代幼虫相比，经过高温驯化的子代幼虫能适应更高的水温，其最适生存温度有了明显提升，对高温的适应性得到了增强。江雷表示：“这说明，仅仅一个月的驯化就对子代幼虫的表型产生了较为明显的影响。”

　　仅凭一组数据，尚不足以得出定论。接下来，科研人员又进行了交叉移植实验。科研人员分别将经历了驯化组的幼虫和对照组的幼虫置于对照温度与高温环境。对比的结果与此前的结论较好地吻合，证明珊瑚母体的热驯化缓解了高温对子代幼虫的不利影响。

　　“上述现象背后，是珊瑚幼虫生理状态的调整。”江雷表示，在驯化之后，幼虫的虫黄藻的光合活性与光合速率得到了提高。幼虫的虫黄藻变得更强大，对高温的适应能力也更好。与此同时，幼虫的呼吸消耗降低了。这就意味着，幼虫能在获得更多营养物质的同时，支出更少的能量消耗。

　　“这一生理调节机制对珊瑚幼虫来说，可谓是大有裨益。”江雷表示，处于浮游阶段的幼虫，能量物质的补充全部依赖于虫黄藻的光合作用。如果生产得多且消耗得少，幼虫的能量储备就会更加充足，也会利于其生存。

　　此次研究中，科研人员还发现，驯化后的珊瑚幼虫中负责从虫黄藻转移脂类、糖类和氨基酸等营养物质的宿主转运蛋白基因表达也发生了显著上调，与此前发现的相关生理机制相符。

　　发挥科技力量，提供更多拯救路径

　　在气候变化影响导致水温升高、威胁珊瑚种群生存的当下，我们能否利用科技找到更多拯救珊瑚种群的路径？

　　“在气候变化越发明显的当下，每一次海洋热浪事件都相当于对珊瑚的一次驯化。”江雷表示，在未来，野外环境中的驯化事件及其引发的适应效应将会越来越多。

　　在我国，珊瑚修复工作正在如火如荼地展开。借助中国南海相对于其他珊瑚生活海域位置偏北的地理位置优势，我国科研人员在三亚、西沙等潮间带浅水区的极端生境中寻找能够存活下来的珊瑚，并将它们移植到实验室进行选育扩繁，最终把这些珊瑚再次回植到天然的生境中。

　　“此次研究的孵幼型鹿角杯形珊瑚，也来自生境恶劣的潮间带。”江雷表示，在海底种珊瑚与在陆地上植树造林有一定的相似之处，却比在陆地上植树造林辛苦得多。科研人员要背着数十斤重的装备在水底打桩固定，水下失重的环境也让工作难度大大提升。

　　此次研究的论文通讯作者、中国科学院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室研究员黄晖介绍，截至目前，南海海洋研究所共建设了40亩苗圃，一年可产出约7万株珊瑚苗；还建设了300亩的修复区，扭转了实验依靠野外采苗的现状。目前，科研人员播种到海床的珊瑚苗均出自人工培育。

　　“尽管科研人员在不遗余力地设法保护珊瑚，但是导致珊瑚种群生存困难的根本问题在于当前气候变化速度过快。”江雷表示，科学研究正在为珊瑚寻找应对气候变化的新路径，而解决根源问题，即降低碳排放，避免气候变化速度过快，才能更好地保护珊瑚。

2023年，在温暖中开篇******

　　北京

　　一“臂”之力汇“暖流”

　　厚棉袄、保暖裤，外加一顶棉帽子、一双皮手套，就是外卖骑手陈宇飞在这个冬天的御寒装备。这些天尽管气温稍显“温柔”，可骑上电动车，风呼呼地刮在脸上，还是感觉刀割一样，口罩遮不住的颧骨和眼睛周围冻得通红。

　　元旦假期过后，每天送餐工作要花费将近10个小时，陈宇飞都争分夺秒地奔波在路上。眼看春节临近，他想多挣些钱给湖北老家的父母。这样一个对时间“斤斤计较”的人，却在1月5日腾出一段难得的“空档”，走进位于北京西直门的献血站。用无偿献血的方式迎接新一年的到来，这让他觉得特别有意义。

　　“接单的间隙，看到北京市红十字血液中心发布的无偿献血倡议书，就找时间赶过来贡献一‘臂’之力。”陈宇飞笑着对记者说，他核酸转阴早已满7天，想为社会做点儿好事，希望那些急需输血的人得到及时救治。

　　测量血压、抽血化验，填写好登记表、录入个人信息……在工作人员的引导下，陈宇飞挽起袖子、伸出手臂，献出了一份爱心。这个足以挽救他人生命的行为，让他常年风吹日晒的脸上绽放出质朴的笑容。

　　将献血证小心翼翼地贴身放好，格外开心的陈宇飞来不及休息，又开始了紧张的送餐工作，匆匆离去的背影好似寒冬里一道温暖的阳光。

　　就在同一天，多名和陈宇飞一样的外卖骑手与街道机关干部、社区民警、基层保安、快递小哥等共计640人，来到北京市朝阳区安贞街道党群服务中心参与无偿献血，将这份“暖流”传递给有需要的人。

　　微光成炬，积水成渊。一点一滴的善意，拼凑出社会大家庭的美好。值此元旦春节到来之际，中国慈善联合会倡议全体会员和社会各界“开年行善”，用做一件好事来迎接新的一年，用视频、文字、图像记录身边的慈心善举，让爱心温暖你我，让慈善引领生活，为人民的幸福安康、为社会的和谐稳定、为祖国的繁荣富强，献一份爱心、尽一份力量！

　　上海

　　捐资助学温情满满

　　新年第一天，云南省景洪市第一中学的学生们通过上海市慈善基金会松江区代表处，向帮助过他们的爱心人士寄来了一封感谢信。

　　孩子们在信中写道：“求学路上，我们迷茫过，放弃过，父亲母亲会因学费拼命地赚钱，看到他们疲惫的眼神和操劳的背影，不禁倍感辛酸，是你们给予了我们资助，让我们不受生活的压力，安心完成学业。这个社会是温暖的，关注和关爱着我们的人很多，我们不应该气馁，我们会用知识改变命运，以优异成绩回报社会。”

　　澜沧江畔的一声声感恩激荡心灵，2023年伊始，上海市慈善基金会爱心窗口接连迎来捐资助学的热心市民，满满温情，暖流涌动。一份份爱心，为家境困难的孩子减轻了负担，更让他们有了学习的动力。

　　元旦当天，家住浦东新区的胡雷鸣来到爱心窗口，捐出1.75万元善款，继续结对资助6名困难学生，捐款助学，他已坚持了近20年。72岁的张永革老人带来参与“上海市张永革学雷锋志愿者工作室”开年行善活动的28位好心人捐赠的15150元，同时，他本人再次捐出4000元，分别用于资助一名小学生和救助一名患尿毒症的儿童。黄跃军、范德娟夫妇捐款3000元结对资助一名困难大学生，并代表在国外工作的儿子一家捐款3000元，结对资助了两名家境困难的小学生。就读于卢湾中学初二年级的江稼祺和妈妈一起来到爱心窗口，捐赠1500元继续结对资助一名走在求学路上的小朋友……

　　在淮海中路1253号，这个名为“凡人善举”的爱心窗口自2018年2月创设以来从不“打烊”，前来奉献爱心的大都是最普通的市民百姓，离退休老人、年轻的父母带着孩子……他们用最传统的方式做慈善，想着能帮一点儿是一点儿。

　　济南

　　“火焰蓝”为生命护航

　　“老人卧床不起，情况比较紧急。”接到求助电话，刚刚完成出车任务的张东晖再次以最快速度赶赴患者家中。

　　随着近日济南市120院前急救车组工作量日益增多，济南市消防救援支队挑选业务熟练、素质过硬的消防救援人员组成应急转运突击队，张东晖就是其中一员。他和队员们一起，担起急危重症患者转运、医疗保障物资运送、车辆器材防疫消杀、医疗废品清理处置等任务。

　　张东晖告诉记者，他们负责转运的患者很多居住在老旧小区，没有电梯、楼道狭窄，不仅给救助增加了阻力，对转运车组人员的体力更是极大的考验。一次这样的救援，光是抬着患者下楼少则十几分钟、多则需要半个小时。等到一身汗水地回到急救车上，顾不上顺口气就驾车直奔最近的医院急诊室……但队员们都觉得“再辛苦也值得，这是为了‘小家’更是为了‘大家’。”

　　一辆辆120急救车从集结地点出发，一次次安全、高效的转运中，“天使白”和“火焰蓝”既是并肩战斗的战友，也成为无话不谈的朋友。他们不辞辛劳，为生命奔赴，在保证绝对安全的前提下，以尽可能更快的速度帮助更多的人。

　　深圳

　　新年从“步步行善”开始

　　身为一名“上班族”，李元晓在元旦假期有了一段难得的闲暇时光。整理房间和读书之余，她在新年第一天来到深圳市福田区香蜜公园，赴一场与“步步行善”新年网络公益行动的约定。

　　从2016年至今，每年的第一天，很多深圳市民都会走出家门，参加“步步行善”网络公益行动。通过App捐赠步数、公益机构折算现金，每一位普通市民都有机会成为爱的使者，为慈善事业聚能。

　　当天，来自深圳市关爱行动公益基金会跑团、深圳市慈善会跑团等6支队伍的成员与热心市民一起，跟随2012年伦敦奥运会竞走冠军陈定的脚步，迎着2023年的第一缕阳光冲出起跑线。

　　今年的第八届“步步行善”活动吸引了外婆敬老包、雏鹰展翅计划、星星守望心智加油站等优质公益慈善项目参与。沿途经过各个打卡点时，一个个公益项目的详细介绍引得李元晓放慢了脚步，平日里工作忙碌，跑步走路就可以做公益的互动方式，让她感到“健康又有爱”。

　　从1月1日至1月20日，本届“步步行善”线上活动携手腾讯公益开展“一块走”捐步兑换公益金活动。参与者的每一步都将汇聚善意和爱心，凝聚起一束束爱的光芒，为深圳这座城市带来温暖和希望。

　　“‘步步行善’如同爱心‘放大器’，激发出更多市民向善向爱的传统美德，不断助力提升深圳的城市文明高度和社会治理温度。”深圳市关爱行动组委会办公室专职副主任李青松告诉记者，“步步行善”让普通市民可以随时随地做公益，形成人人可公益、人人愿公益、人人能公益的文明氛围，让关爱他人成为生活的日常，让热心公益成为生活的时尚。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）