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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。
原创说唱歌曲《坐着高铁去看海》上线 唱响中国对外开放新篇章******
中新网昆明1月19日电 (记者 缪超)“朝辞春城彩云间，坐着高铁去看海，满目青山看不够，转眼海风扑面来……”1月19日，由中国新闻网和中国新闻社云南分社联合出品的原创说唱歌曲《坐着高铁去看海》正式上线，老中青三代音乐人共同谱写中国对外开放的崭新篇章。
原创说唱歌曲《坐着高铁去看海》由云南著名词作家蒋明初、青年作曲家岳少鹏创作，云南流行音乐制作人郭烜宇编曲，国家一级作曲家万里作为音乐指导。云南著名女歌手邓国清、潘薇羽、说唱歌手明新杰联袂演唱，在中老铁路动车中实景拍摄MV。歌曲通过中国风演唱混搭说唱形式，让人耳目一新。
该歌曲在中国新闻网首发后，将在中国、老挝、缅甸、柬埔寨、孟加拉国、吉尔吉斯斯坦、哈萨克斯坦等国家的新闻媒体和社交平台相继推出。
图为《坐着高铁去看海》MV剧照 主办方供图位于中国西南的云南省，是中国连接亚欧大陆腹地与中南半岛、印度洋的枢纽。千百年来，蜀身毒道、南方丝绸之路、滇越铁路，到如今的“八出省五出境”铁路网，让边疆云南与外界的人员流通、经贸往来、文化交流绵延赓续。
云南，优势在区位，出路在开放。《坐着高铁去看海》词作者蒋明初表示，这首歌从茶马古道唱到滇越铁路，再唱到中老铁路，唱出了云南、也是中国千百年来对外交往交流的历史，也唱出近年来云南积极参与“一带一路”建设，补齐交通基础设施短板，加速对外连通的努力和意愿。
图为《坐着高铁去看海》MV剧照 主办方供图2023年是“一带一路”倡议提出十周年。作为“一带一路”标志性工程，中老铁路开通一年多来，促进了中老两国经济社会发展，见证了中老友谊历久弥坚，不仅成为两国互联互通的桥梁，也成为了民心相通的纽带。在今年的云南省两会上，云南省省长王予波作政府工作报告时表示，云南将持续扩大中老铁路黄金效应，并适时开行跨境旅客列车。
古稀之年的蒋明初告诉记者，他为这首歌作词时，恰逢中老铁路开通运营一周年，于是他在歌词中写下“中老铁路通江达海东西南北大融合”，期待中老铁路能够不断向前延伸，并发挥示范带动效应，加快中老泰铁路和中越、中缅国际铁路大通道建设的推进，帮助云南实现通江达海的开放愿景。
“说唱并不是西方独有的音乐形式，比如苏州评弹、京韵大鼓，这些都是中国自己的说唱音乐。云南民族众多，语言丰富，很多地方是‘说比唱好听’，像红河的建水说唱，昭通唱书等都是云南民族民间音乐里的说唱形式。”《坐着高铁去看海》的作曲者是49岁的云南流行音乐学会常务理事岳少鹏。他表示，这首歌之所以选择有些云南味道的中国风音乐混搭说唱的形式，是想表达云南人对外文化交流的愿望，也希望世界各地的人们能够来到云南，了解这里丰富多彩的民族风情、民族音乐和民族民间说唱。
这首歌的说唱部分，由1999年出生于云南保山的说唱歌手明新杰演绎。他之前曾尝试用保山方言表演说唱，受到当地年轻人的追捧。“说唱强调个性，云南年轻一代说唱歌手应充分挖掘本土民族民间说唱元素，再将之与世界各地不同音乐元素融合，相信一定能呈现出不一样的精彩。”
据了解，《坐着高铁去看海》将作为2023年“春暖花开”中印柬蒙四国迎春文艺晚会重磅曲目于20日晚上演，为海内外中华儿女和世界各国友人送去新春祝福。
中老铁路只是起点，不是终点，钢铁巨龙将承载着友谊、和谐、梦想和希望，跨越万里山海，驶向更美好的明天。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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