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。
河北唐山蜡染手艺人 ：“蓝白之间”蜡染技艺为兔年添彩******
(新春走基层)河北唐山蜡染手艺人：“蓝白之间”蜡染技艺为兔年添彩
中新网唐山1月18日电 (白云水 解立经 毕帅)1月18日，河北唐山丰南区蜡染手艺人甘彩云的工作室里，蜡染技艺爱好者们正一起创作兔年蜡染布偶，各式各样 的蜡染作品摆满房间，为即将到来 的春节增添浓浓喜庆氛围 。
蜡染， 是中国一项民间传统纺织印染手工艺，这项工艺从起稿线描 、上蜡、浸染，到氧化 、脱蜡 、漂洗，再到后期 的制作成品 ，需要十几道工序 。
甘彩云向蜡染爱好者传授制作技巧。 毕帅 摄“蜡染工艺对温度的要求比较高 ，天太冷会影响布料上色 的效果，所以天冷前就把需要 的布料染出来了，现在主要是裁剪 、缝制、填充、装饰 。”甘彩云一边创作一边介绍 ，把福字 、财神帽这些吉祥元素融入到灵动的生肖兔造型中，将传统元素与蜡染之美相融合 ，来传递兔年祥瑞纳福 的美好愿景 。
“融入日常生活才是真正 的非遗传承 ，过年更少不了非遗 。”2022年甘彩云被评为唐山市工艺美术大师 、唐山市级蜡染技艺代表性传承人。她说，“古朴典雅是蜡染工艺 的鲜明特征，这与其制作工艺 是分不开 的 ，它 是以蜡刀蘸蜡液 ，绘画于布后以蓝靛浸染，在浸染过程中，蜡自然龟裂，形成自然‘冰纹’，呈现蓝底白花或白底蓝花的多种图案 。”
甘彩云还把蜡染工艺融入到日常生活中的壁挂 、抱枕、衣服、挂饰等多个品类。
为让蜡染技艺在北方得到更好 的发展，甘彩云坚持创作的同时 ，通过直播平台对蜡染文化和制作工艺进行推广，并多次走进社区开展非遗培训和体验活动 ，让市民近距离感受这项传统技艺 。
甘彩云在整理蜡染“兔”元素作品。 毕帅 摄如今，越来越多热爱传统文化的年轻人加入传承队伍，其24岁的女儿李萨就是其中一员 。毕业于设计专业 的李萨一直对传统工艺情有独钟 ，大学毕业后便跟随母亲学习蜡染 。“穿越历史 的传统工艺经过时间 的沉淀更有味道和魅力，这也 是我喜欢上蜡染的原因。每天静下心来学习蜡染 ，就像与古人对话，是心灵治愈的一个过程。”
最近 ，李萨还尝试把动漫元素融入到蜡染作品中，探索更多的可能性 。李萨拿起一只灵动 的兔子布偶 ：“这只兔子 是我从卡通动漫中汲取 的灵感 ，把年轻人喜欢 的一些夸张元素与蜡染工艺结合 ，唤醒大家儿时美好记忆 的同时 ，也能更贴近年轻人 的喜好。”
“时代在变 ，传承不变 。把传统工艺注入年轻化 的元素也 是一种新 的传承 。非遗需要更多的年轻人来接力 。”甘彩云说 。(完)
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