点击右上角
微信好友
朋友圈
请使用浏览器分享功能进行分享
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。
中新社70年丨周秉德：我很怀念在中新社的日子******
作为周总理的侄女，周秉德也是陪伴周总理夫妇时间最久的周家晚辈。
她于1988年进入《华声报》工作，1994年调入中新社，担任副社长，1998年4月退休。
▲周秉德女士时间过得飞快，转瞬之间，我从工作岗位上退下来已经24年了，回首往事，历历在目，恍如隔日。
骑单车，练就心宽体壮
我在《华声报》和中新社工作11个年头，上下班大都是骑自行车，风里来雨里去，其乐融融。
我觉得骑自行车上下班既锻炼身体，活动筋骨；又一路赏光看景，心旷神怡；用现在的话说，还低碳环保，有利环境。
在工作中，我对分管的行政、财务和技术部门的主任们常常强调：我们这些部门的职责，就是全力保障为新闻采访业务服务，我们就是配角，没有新闻采访业务，我们这些部门就没有存在的必要。
各部门主任也认可，都拧成一股绳，全心全意为新闻业务服务。大家相处非常愉快，基本上称名道姓，有的司机都叫我“秉德”，我也喜欢这样称呼。
主任们有事推门就进我屋，有些事在楼道边走边谈就解决了。我很怀念那些日子。
电脑化，首创采编大平台
初到中新社，虽已年近花甲，仍非常想为中新社再干些事情。
在一次社委会上，大家谈到，互联网已在欧美率先使用，国内一些具有超前意识的公司机构已照猫画虎地学了起来。我们也应该尽快走这条路。
我想，我们新闻单位一定要跟上时代的脚步。
当时中国还没有进入网络时代，我首先要求技术部做好电脑系统的程序配备；并给记者编辑们办了几期电脑培训班，要大家学会用电脑打字、联网。
经报社委会决定，将四楼改造为现代化的大平台办公方式。
经过几个月的努力，1996年，中新社首个电脑大平台办公终于建成了。中新社一些编辑记者终于从纸笔中解放出来，向电脑化迈出了关键性的第一步。
现在，中新社从3楼到7楼，已都是电脑化、网络化大平台办公了，这变化太大了。回想当年，还能为中新社电脑现代化建设干出了这么一件打基础的事，心中尚感自慰。
进行近二百次讲座，接受逾百次采访
在周恩来诞辰110周年之际，我组织了亲属、身边工作人员、老一代革命家子女等百多人，到家乡江苏淮安参与了多项纪念活动。
2004年以来，在香港和澳门，我以“周恩来邓颖超研究中心顾问”身份，与中央文献研究室协同香港、澳门有关单位举办了6次有关周恩来的展览，受到港澳同胞、特别是青少年的热烈欢迎。
▲周秉德出席电影《周恩来回延安》在香港新光戏院的首映礼二十多年来，我应邀到北京和外地几十所大学，国家机关一些部委党校、企事业单位等进行近二百次《在身边感悟伯父周恩来的人格风范》《传承红色家风 弘扬革命精神》的讲座，宣传共产党领导人的严于律已、平等待人、艰苦朴素、顾全大局、全心全意为人民服务、为中华之崛起而奋斗终生的高尚品格及光辉业绩。
▲周秉德出席“海棠绽放纸短情长——周恩来邓颖超书信图片展”发布活动清华大学举办的企业老总班，一位老总听了两次，又把我请到他们单位去讲座。
平时，特别是重大纪念日前，我要接受上百次电视台、报刊杂志的采访，介绍伯父的高风亮节及在各个重大历史时期的重要作用及我亲身感受的教育等。
2010年和2011年，日本NHK电视台根据我的《我的伯父周恩来》一书，先后6次来京，采访80多人，编辑出4集专题片《亲人及亲信口述周恩来》。该片于2011年8月1日至4日晚8时黄金时段播出，引起日本知识界强烈反响。
同年10月，日本法政大学华籍女教授王敏来京时，对我说：“这部电视片在日本反响热烈，好多人说，日本要有这样的领导人该多好！现在周恩来在日本是大家谈论最多的话题。”看来，这对促进中日友好的民间交流，也能起到一些作用了！
我参加的各项活动，都会表明自己是中新社的退休人员。我也以此为傲。
作者：周秉德
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
网投彩票地图 |
)