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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。
二十大代表风采丨“韶华”到“白头” 路生梅扎根陕北五十余载书写“医者仁心”******
中新网西安10月9日电 题：“韶华”到“白头” 路生梅扎根陕北五十余载书写“医者仁心”
中新网记者 阿琳娜 梅镱泷
“毕业后来到佳县至今已有五十多年，我认真履行医生的职责使命，真诚对待每一位患者，患者家属的信任就是对我最大的肯定和‘回报’，患儿的康复和健康成长就是我的成就。”路生梅说，扎根陕北，此生无悔。
1968年，路生梅从北京第二医学院(现首都医科大学)毕业，响应国家号召，24岁的她离开家乡，来到了陕北佳县。这个土生土长的北京姑娘，初到佳县，就感觉到这里与北京的“天壤之别”。
“当时的佳县十分贫瘠，我们喝的黄河水，睡的是土炕，虱虫叮咬更是常有的事。”路生梅说，这样的生活对刚毕业的她而言是全然陌生的。但她努力适应，全身心投入工作。
“那个年代，佳县地瘠民贫，靠天吃饭的乡亲们小病扛，大病也扛，医疗常识十分匮乏，很多山里的患者走不出来。”路生梅说，她和同事们经常抽时间进村入户，主动上门送医送药。
路生梅告诉记者，一次，她走了一个小时夜路到患者家中看病。那户人家光线昏暗，一个产妇坐在一个土袋子上，孩子刚出生。旁边的人正准备用黑乎乎的家用剪子给孩子断脐。路生梅立刻制止，并用消毒器械和敷料认真地给孩子断脐包裹。
这次难忘的出诊经历让路生梅印象深刻。她说，这里的群众医疗知识太缺乏了，医疗条件太落后了，这里就是最需要她的地方。她一定要改变这里的医疗条件，普及卫生知识。
路生梅扎根陕北五十余载。 佳县宣传部供图“我要为党工作五十年，为佳县人民服务五十年。”这是路生梅当年许下的承诺。
除了生活条件艰苦，工作上的挑战也不小。当时佳县医务人员少，医院不分科，每个医生都要会诊治内、外、儿各科疾病。儿科系毕业的路生梅便在工作之余，抓住一切机会学习各科诊疗知识，逐渐成为一名掌握内、外、妇、儿、中医、针灸各科知识的全科医生。
在佳县工作多年，路生梅多次放弃调离佳县的机会。“我是一名医生，这里的患者需要我，我必须留下来。”路生梅说，自己就是一只拴着线的风筝，无论走到哪儿，只要病人一拉线，她就会回到他们身边。
为了更专业、更有效地救治更多的患儿，路生梅立志要为佳县医院创办独立的儿科。为此她“东奔西跑”，并不断宣传和强调建立独立儿科的必要性和重要性，终于在1983年将儿科独立分离出来。为提高医疗和护理技术，她让科里所有护士分批到西安儿童医院进修学习小静脉穿刺技术，资金不足时，她就四处筹资还自掏腰包。此外，路生梅经常和她的同事们到基层培训乡村医生，推广计划免疫，普及医疗常识。
1999年，退休后的路生梅放弃回到大城市的机会，拒绝了大医院的高薪聘请，选择了继续留在佳县。除了在医院和家里义诊外，她还热心于志愿者活动。
窑洞里，一张炕、几件简单的家具……这里既是路生梅的住所，也是她的诊所。只要一有病人来，她会立即放下手中的事，认真诊治每一位患者。
路生梅退休后在家中义诊。 阿琳娜 摄“在佳县，路大夫的家庭地址和电话号码几乎无人不知，家里小孩生病都愿意让路大夫看，甚至佳县周边人也会慕名而来。”患儿家长赵玲玲说，路大夫不仅医术高明，而且很为患者着想，多年来坚持不花钱能治病、少花钱治大病的原则，也从不乱用抗生素和滋补药品。
多年来，“路奶奶”早已有了一套“对付”哭闹患儿的经验：她会在自己的左右手大拇指上画小人逗孩子开心，在与患儿的互动中观察孩子的状态。她的手机很少关机，遇到未接电话，她会一一打过去，生怕是病人家属打的，耽误孩子的诊治。
“路姐”“路姨”“路奶奶”“路大夫”……走在佳县街头，随时都会有老乡与路生梅热情地打招呼，当地很多家庭中的几代人都在路生梅这里看过病，路大夫也成了他们的“老熟人”和“家人”。
“人生的价值就在于有信念、有理想。为了信念和理想，不怕受挫折，坚持不懈，永远奋斗，哪怕十年、二十年，甚至一生的努力。”路生梅是这样说的，也是这样做的。
当选党的二十大代表，路生梅表示，自己深感责任重大。为了更好地履职尽责，她深入到群众中，了解群众的心声，继续为基层医疗机构建设、提升基层儿科服务能力贡献自己的一份心力。
“我今年78岁了，生命留给我还有多少时间我不知道，但是我会兑现‘生命不息，服务不止’的承诺。”路生梅说，作为医生，为病人解除痛苦没有退休年龄，只要还能干得动，病人需要，她就会一直干下去。(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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