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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。

聚焦绿色数字新经济 两岸企业家共拓产业合作“新蓝海”******

　　(台海观澜)聚焦绿色数字新经济 两岸企业家共拓产业合作“新蓝海”

　　中新社厦门12月21日电 (记者 闫旭)“数字科技应用无所不在，成为推动经济发展的新引擎，台企在大陆内需市场大有可为。”参加2022两岸企业家峰会年会的台湾大学科技政策暨产业发展研究中心执行长詹文男如是说。

　　在20日于厦门举行的2022两岸企业家峰会年会上，开拓大陆内需市场、共拓数字经济“新蓝海”、探索两岸产业融合新模式等议题，成为两岸工商界人士关注的焦点。

　　詹文男认为，以数字经济为代表的新一轮科技革命和产业变革，带来了生产力的提升和产业的创新发展、转型契机；数字科技应用渗透到城市治理、公共交通、医疗、智能制造、家庭生活等方方面面，台企可积极布局云计算、物联网、元宇宙、集成电路、健康医疗等产业。

　　是次年会以“建构产业合作新模式，打造绿色数字新经济”为主题，推动两岸企业在制造业高端化智能化绿色化、数字经济、低碳产业等领域的合资合作。多位两岸企业家接受中新社记者采访时表示，两岸经济融合密不可分，广大台商应更积极主动融入大陆新发展格局，拥抱内需市场，分享发展红利。

　　厦门东亚机械工业股份有限公司作为一家扎根厦门30年的台资企业，一直探索数字化转型。“搞好数字化研发、生产和管理，这是一条光明大道。”该公司董事长韩莹焕称，通过数字技术对传统生产线进行智能升级后，生产效率显著提升，自动化和信息化水平大大提高。

　　两岸企业家峰会台湾方面理事长刘兆玄说，提升数字科技可有效促进产业绿色低碳转型，推动低碳化可大幅释放数字技术的发展潜能，加速产业的数字化应用创新和转型进程。两岸应携手合作，共同挖掘这两个极具长期发展潜力的新产业商机。

　　台湾中原大学国际贸易与经营学系荣誉教授、工商协进会顾问林圣忠表示，大陆新能源汽车、新能源电池走在世界前列，台湾半导体产业在全球占有重要地位。“两岸互补性强，可共同打造芯片产业链。”

　　林圣忠建议，两岸产业界更多聚焦绿色减碳、生物科技等行业领域，构建符合新时代要求的两岸产业合作新业态和新模式，增强两岸产业链供应链的韧性，着力提升两岸产业融合的层次。

　　“一带一路”绿色发展国际研究院执行院长张建宇亦建议，两岸企业家携手掘金绿色基建、绿色能源、绿色交通、绿色金融等重点领域，共同构建绿色低碳循环产业链，推动两岸绿色低碳产业又快又好发展。

　　不少与会台商认为，在2050年前将工业化以来的全球变暖幅度控制在1.5℃以内的净零转型，需要企业投入一定的成本，这既是挑战也充满机遇；未来，两岸企业可以携手合作向绿色低碳、数字赋能转型升级，寻觅新的商机。

　　在日前举行的中央经济工作会议上，大陆明确将大力发展数字经济、新能源、人工智能、生物制造等重点产业。两岸企业家峰会大陆方面秘书长林军表示，希望双方产业小组聚焦数字化转型、智能制造、节能减碳等领域的产业链合作，从单个企业、单个项目、一个地区或一个城市开始，逐步扩大合作领域，争取获得务实成果。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）