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。
【十年中国风】开门见山海，全球好物与中国智造双向奔赴******
中新网北京10月5日电 题：【十年中国风】开门见山海，全球好物与中国智造双向奔赴
记者 孟湘君
13亿多生产者和消费者迈入世界市场，中国，成为全球贸易一体化中，“推动增长和发展的教科书级案例”——2021年底，世界贸易组织总干事伊维拉如是评价。
回首这十年，作为全球唯一41个工业大类齐全的经济体、130多国主要贸易伙伴，中国对世界经济增长平均贡献率超30%，缔造了无数传奇。
十年来，中国是世界经济增长的“强引擎”。
新能源汽车驶向西欧和东南亚国家街头；滑雪用品、冲浪板让欧美民众欢享假日；智能手机的低音炮传遍非洲大地，全世界都离不开“Made in China”。
随着中国国际物流供应链的完善，225个国家和地区的消费者，和中国人一样爱上了“双11”购物节。以前发货到巴西要50天，如今最快10天，当地就能收到中国产家具、相机和针织衫。
新冠疫情暴发后，中国以世界瞩目的速度恢复元气。美国《华尔街日报》举例称，从口罩、试剂盒等医疗设备，到计算机液晶屏，再到欧美上班族长期居家所需的健身器材，出口热潮，巩固了中国制造大国的地位。
进博集市上的伊朗工艺品吸引顾客。 汤彦俊 摄十年来，中国是全球多边贸易的“推进器”。
从“大写意”到“工笔画”，“一带一路”倡议精细描绘与沿线国家的合作蓝图。2022年，中欧班列提前开行破万列，将天津的葵花籽运往乌兹别克斯坦，让厦门的呼吸机面罩远赴德国。
冰岛、瑞士、格鲁吉亚……十年来，中国签署自贸协定数量增加近1倍，更多国家收到了家具、玩具、机电产品等“中国礼物”；2021年，中国率先批准《区域全面经济伙伴关系协定》(RCEP)，运往日、韩的多类商品可享零关税，电子元器件、钢材等在新、马、泰等国，占据出口绝对优势。
意外成为“网红”的内陆农业县——山东菏泽曹县，凭“一己之力”默默耕耘出了千亿元级的电商产业规模。而爆火出圈的原因，是它每年出口日本、欧美100多万副棺木。
十年来，中国是释放商业潜力的“试验场”。
一边是中国企业“卖遍全球”，一边是消费者“买遍全球”。拥有全球最大中等收入群体、近14亿人口的中国，不仅是“世界工厂”，更是含金量十足的“世界市场”。
除了走出国门买买买，跨境电商蓬勃发展，给了中国人更多选择。政策利好海外购物，进境物品进口税下调，购物渠道多样化，俄罗斯伏特加、新西兰奶粉、智利樱桃、日本化妆品……全球好物越来越多地飞入寻常百姓家。
中国人的消费升级带给全球市场活力，也激发外企和全球品牌进入中国市场的动力。
随着外商投资准入负面清单、进口商品通关时长双“减负”，中国吸引外资连续四年世界第二；21个自贸试验区和海南自由贸易港相继设立，中国对外开放的高水平“试验田”迎来丰收。
航拍上海自贸试验区临港新片区。中新社记者 张亨伟 摄十年来，中国成为转型智造的“排头兵”。
十年磨一剑，从“中国制造”到“中国智造”，中国人攻坚克难、勇立潮头，不断自我超越。当前中国研发投入全球排名第二；连续7年在中等收入经济体中创新质量上居首；全球创新指数排名提升至14位，570多家工业企业入围全球研发投入2500强。
新能源汽车、无人机、水下机器人、超声影像，吸引国际大客户；5G、大数据、云计算、区块链、元宇宙，植入中国人大脑；移动支付、共享单车、直播带货、越洋连线，中国人的生活越来越好、见识越来越广。
彭博社注意到，中国正在出口更精密、更先进的产品，过去十年里，中美出口产品的技术水平差距缩小一半以上；《华尔街日报》指出，中国通过生产尖端产品，稳步向全球价值链上游移动；俄罗斯卫星通讯社介绍，中国制定自主创新发展战略，通过“互联网+”计划将数字技术引入传统工业、公共服务、医疗、金融等领域。
习近平总书记强调，“中国开放的大门不会关闭，只会越开越大”。撸起袖子加油干，勤劳智慧的中国人民，将持续为世界经济注入无限活力、澎湃动力。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
明发彩票地图 |
)