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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。
（新春走基层）内蒙古乡村振兴见闻：村强民富产业兴******
中新网呼和浩特1月12日电 题：内蒙古乡村振兴见闻：村强民富产业兴
中新网记者 张林虎
过去10年，从脱贫攻坚到乡村振兴，内蒙古自治区农村牧区面貌发生了翻天覆地的变化；从特色种养殖到“北果南卖”新思路，一幅农村美、农民富、产业兴的乡村振兴画卷在祖国北疆徐徐展开。
农村美：乡村要振兴
“新盖的羊圈不仅宽敞，还有接羔保育房，隔着玻璃就能看到每只羊的待产情况，冬天也不怕冻了。”12日，内蒙古乌兰察布市四子王旗忽鸡图乡麻黄洼村村民苏补云说。
四子王旗位于我国正北方，北与蒙古国接壤，国境线全长104公里，总面积2.55万平方公里，是典型的地广人稀地区。
图为养殖户正在为羊添加草料。 李宁 摄2022年，作为四子王旗乡村振兴示范村，麻黄洼村使用京蒙协作资金800万，建成了杜蒙肉羊育种联合体标准化繁育小区。
麻黄洼村党支部书记王俊平向中新网记者介绍，这个小区占地128亩，建设高标准羊舍36座，每座均配套青贮窖、储草棚、接羔保育房、储粪池等基础设施，集中回收羊粪生产有机肥，实现人居与牲畜饲养分开、生产区与生活区分离。
苏补云一直以养羊为生，随着人畜分离养殖小区的建成，他家的羊都乔迁了“新居”。“统一养殖、防疫、饲草料、回收，这种模式减轻了劳动强度，也增加了收入。”
如今的麻黄洼村，不仅有产业富民的“气质”，更有景美宜居的“颜值”。
据了解，2022年四子王旗共落实京蒙协作资金5659.5万元，实施乡村振兴示范村建设项目17个，目前已完成16个。
忽鸡图乡党委书记张文杰表示，明年要稳步扩大养殖规模，户均养殖基础母羊由30只扩大到60只，户均年纯收入由现在的5万元提高到10万元。“同时辐射带动本村其他农户和周边其他村农户加入养殖序列，增加养殖收入。”张文杰说。
农业强：产业现代化
在距离麻黄洼村1000公里之外的通辽市开鲁县义和沙拉村，米学娇正在指挥搬运工往冷藏车上搬运鸡心果。
“今天这车货是发往广州的。到现在为止，今年的销量已达到50余万斤，我们的鸡心果果香浓郁、口感甜脆，在南方销售得特别好。”米学娇说，因为有了冷库，实现了果品反季销售，效益也特别好。
米学娇夫妇从事彩钢门窗生意多年，随着家乡林果产业的发展，夫妻俩便有了“北果南卖”的想法。巧的是，村里当时正在争取冷藏库建设项目。
义和沙拉村党支部书记宫佳军介绍，村里有果树3800亩，其中2000亩正处盛果期。为延长果品上市时间、增加果农收入，村党支部领办的合作社与米学娇夫妇共同出资建设冷藏库。
2022年秋天，冷藏库投入使用，并高于市场价优先收购本村当季果品，收益按投资比例分成。
“每斤果能多卖约1元钱，果农每亩地能多收入400多元钱，村集体每年也能增收5万元。”宫佳军说，冷库的建成，让村里80多户果农销路不愁、增收无忧。
“我家有30多亩林地，栽的全都是鸡心果。外地客商收购价为每斤3.5元，我们村的冷库是每斤4.5元，而且不分等级，全都要。”在果农宫远辉看来，村委会通过发挥党支部的火车头作用和能人的示范带头作用，对果品进行“冷处理”，带来果农与村集体双增收的“热效应”。
资料图。图为鸡心果收购现场。 胡建华 摄农民富：生活有奔头
从精准扶贫户到致富带头人，5年时间，巴彦淖尔市乌拉特前旗永福村农民李锦的生活发生了日新月异的变化。
李锦原本的生活并不差，后来却因病致贫，2016年被列为精准贫困户。他靠着产业扶贫资金，买了一头成年奶牛开始发展养殖业。
清扫牛槽、加水喂草、整理圈舍……李锦每天都在牛圈里忙碌着。
好政策加上勤劳的双手，让李锦牛场的规模迅速扩大，他也摇身一变，从一头牛的小养殖户，变成了家庭牧场主。2019年，李锦的家庭牧场年收入近30万元。
图为米学娇(右)指挥果品出库。 胡建华 摄“脱贫要靠自己，要靠辛苦的劳动，不能有等靠要的思想，否则一辈子也富不起来。”这句话成了李锦的口头禅。
产业扶贫政策让李锦过上了好日子。他感恩党的扶贫政策，也感谢乡亲们的帮助和支持，自己脱贫后，把学到的养殖知识和积累的经验，向村民们倾囊相授，带动当地村民发展养牛。
“现在牛场实现了自繁自育，全村有200多户村民跟着我一起发展养殖业，打算将来慢慢把种群扩大，致富增收不是梦。”李锦说。(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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