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凤凰微彩2024-01-05

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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。

外媒看中国防疫:“强劲的经济复苏就在前面”******

  新华社北京1月3日电题:外媒看中国防疫:“强劲的经济复苏就在前面”

  新华社记者

  近期,境外媒体纷纷关注到,北京等已渡过疫情高峰的中国城市,复工复产步伐加快,消费活力涌现;道路上的卡车数量增长,国内航班数量上涨,出境航班预订量上升,影院人数增加。疫情防控措施优化调整后,中国经济将出现强劲复苏,并为全球经济稳定和增长起到明显提振作用。

  “中国经济将实现比预期更快的复苏”

  外媒称,在中国疫情防控措施调整转段后,上海、武汉等多地民众参加跨年庆祝活动,祈福新一年更美好。

  法新社1日报道说,在北京,年轻人涌向俱乐部、音乐场所和酒吧;在上海,戴口罩的年轻人在标志性的外滩附近街道上迎接新年到来;在武汉,午夜钟声敲响时,人群放飞节日气球。

  中国防疫政策优化调整后,北京等多个城市生产生活陆续恢复正常,经济活力复苏。

  多家外媒对中国优化疫情防控政策后的经济复苏保持乐观。新加坡《联合早报》援引经济学家的观点说,2023年中国经济出现更快、更强反弹的可能性越来越大。

  彭博社观察到,元旦前一周,北京、成都和武汉等地的地铁乘客人数增加40%—100%,交通拥堵程度上升约150%—240%,表明这些地区的居民正重返工作、购物和餐馆。

  彭博社报道指出,虽然经济社会活跃度远低于疫情前的水平,但北京等城市活力的快速反弹表明,一旦这波疫情过去,中国经济能够实现比预期更快的复苏。

  英国《金融时报》援引花旗银行分析师预测说,中国2023年社会消费品零售总额将增长11%,达50万亿元人民币,绝大部分主要城市1月中旬前将渡过疫情高峰。报道称,投资者和分析师预测“未来一年将更加光明”。

  路透社报道援引国泰君安国际首席经济学家周浩的观点称:“总的来说,我们认为中国经济最糟糕的时期已经过去,强劲的经济复苏就在前面。”

  “全球投资者渴望回到中国做生意”

  疫情防控措施优化调整后中外人员往来暂行措施1月8日起实施。内容包括:不再对入境人员实施全员核酸检测,对健康申报正常且海关口岸常规检疫无异常者,可放行进入社会面;取消国际航班的客座率限制;进一步优化复工复产、商务、留学、探亲、团聚等外籍人士来华安排,提供相应签证便利。

  多家外国在华商会等机构认为,此举有助于恢复中外人员往来和商务旅行,重振投资营商信心。

  美联社报道说,对于中国结束对入境旅客实行隔离,众多外企表示欢迎,认为这是朝着重振商业活动迈出的重要一步。报道援引中国美国商会董事会主席华刚林的话称,“这为恢复正常商务旅行扫清了道路”。

  据《金融时报》报道,中国美国商会总裁何迈可预料新一年外国高管们将前往中国。一家在中国内地设有工厂的大型日本制造商的高管表示,他和同事预计将很快赴华。

  这篇报道援引投资机构PAC创始人廖明的话说,全球投资者渴望回到中国做生意。

  “在世界迎来2023年之际,中国已经准备了一份礼物。”肯尼亚《民族报》网站在一篇题为《中国防疫新政策对世界经济是利好》的报道中说。

  文章说,新政策为疫情以来没有返回中国或者没有去过中国的国际学生的未来注入希望,也让许多商人有机会重新激活他们在中国的商业网络。

  世界将受益于中国经济的复苏

  “无论如何,中国和世界其他地区一样,会逐渐走出新冠疫情的阴影,世界最终将受益于中国经济的复苏。”美国福布斯新闻网题为《中国新冠疫情防控新阶段对全球经济有重要影响》的文章说。

  世界旅游组织的数据显示,疫情前中国是世界最大的旅游消费国,2018年中国公民出境游支出超过2770亿美元。

  美国《华尔街日报》题为《中国人“报复性旅行”将提振2023年旅游业》的报道称,中国重新开放边境意味着中国游客的回归将提振过去依赖他们的企业,特别是在一些周边国家的企业。重新开放对中国的航空公司和旅行社来说显然是好消息,且这些利好将向更广范围扩散。

  《金融时报》援引麦肯锡全球董事合伙人沈思文预测,到2023年夏季,中国游客出境游将恢复至2019年同期约50%的水平。上海一家旅行社的经理说,1月下旬农历新年期间将出现旅游“井喷”。

  “我们预计,这将对其他东盟国家的经济产生比越南更大的影响,因为这些国家与中国国内经济的关联度更大。”越通社报道援引越南资本公司首席经济学家迈克尔·科卡拉里的话说。

  路透社把中国消费者即将为世界各地带来的经济提振比喻为“报复性”反弹。

  这家通讯社报道说,中国占全球奢侈品市场消费总额的21%。随着1月21日开始的中国农历新年假期临近,全球各地的酒店、餐饮行业也开始做好准备,希望从即将到来的旅游热中获利。

  肯尼亚《民族报》报道认为,中国防疫政策优化调整利好全球经济,中国作为世界第二大经济体有望在全球经济稳定和增长中发挥重要作用。

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