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。

遇见你丨七旬修鞋匠 十四年资助百余名贫困生******

　　江苏省淮安市的王建荣，是一名修鞋匠，今年77岁的王大爷，3岁时患病导致下肢残疾。为了养活自己，他自学修鞋手艺，自食其力。

　　尽管收入微薄，但王建荣老人14年来陆陆续续将修鞋攒下来的积蓄捐献给了地震灾区居民，累计捐款8万多元，先后资助了100多名贫困学生，他的身残志坚和爱心善举感动了很多人。今天的遇见你，就让我们一起走近这位身残心善的修鞋老人。

　　一大早，王建荣的修鞋摊刚开门不久，老顾客们就纷纷上门，不大的修鞋铺，渐渐热闹了起来。汪阿姨是老顾客，自从王建荣搬了地方，她几经辗转打听，终于找到了老人新开的铺位。

　　顾客汪谊华：我们在他家修鞋子有二十多年了，人服务非常客气。他手艺可以，他这个人真好，像有人着急了，口袋一掏没带钱，他说没事啊，大姐你拿走。

　　今年77岁的王建荣大爷，3岁时因患小儿麻痹导致下肢瘫痪。1962年，17岁的他随父母，作为知青，从上海来到淮安区淮城镇闸北村落户。为了不给家里增加负担，他自学修鞋手艺，并在老淮安城的镇淮楼路上，摆了一个修鞋摊，从此开始了46年的鞋匠生涯。这辆破旧的手摇车，是王建荣亲自设计的，如今这辆锈迹斑驳的“老伙计”，不仅是他的出门走路的“双腿”，更是他赖以生存的“饭碗”。

　　王建荣：有了它我就可以来回跑了。控制方向也可以控制动力。这就是我的工具箱，我所有摊位上需要用的东西，都摆在这上头。原来没有这个小屋的时候，我所有做的东西，都来回背，一天来回背四遍。这个摆东西的设计都是我自己设计的。这个车跟我很有感情了，我现在离了它不行，它现在就是我的动力，离了它我废人一个。

　　几十年的风霜岁月，几十年的修修补补，将王建荣的一双手变得粗糙，手指关节突起变形，一双因残疾而无法行走的腿，每逢刮风下雨，总是钻心地疼，但是老人那颗善良而火热的心，却见不得别人吃苦受困。2008年，汶川地震，看到电视上一幅幅灾后画面，他坐不住了，带着一张张零钱以及存折“凑”出来的4000块钱，赶到了当地的红十字会。当听说王建荣要捐出4000元时，工作人员深深地被眼前这位残疾老人感动了。

　　王建荣：人家很客气跟我讲，老爹你有什么事情？我说我想捐款，他一愣，你要捐多少啊？我就举4个手指头，别的话也没说，因为那块人很多。捐40啊？不。400啊？不。不是的。那你捐多少？我说捐4000，但是我跟你说开了，我不记名，不要你们宣传。不要登报纸，我就这三样条件。

　　“靠自己做慈善”，这意味着王建荣捐出的每一笔善款，都来自这一笔笔不起眼的修鞋钱。早上七八点开始修鞋，晚上五六点左右收工，一天最多修几十双鞋，一双鞋的“利润”只有块把钱。

　　王建荣：现在许多年轻人消费观念变了，都有钱了，要好看，稍微坏了一些就不要了，现在修鞋子的基本都是中年人、老年人。一天三十、二十也有，五六十、七八十也有，这个东西很难说，有时候有，有时候没有生意，一个月的话有一千几百块钱，还是弄得到的。平均三四十、四五十块钱一天还是有的。

　　汶川地震4000元、雅安地震2000元、鲁甸地震2000元、给村里特困户捐款捐物、长期资助贫困学子，累计帮扶特困学生100多人，王建荣用一针一线的微薄收入，在短短十四年间，累计捐款8万多元。老顾客王国梁老先生，与王建荣相识多年，谈起老友无私捐助的善举，老人家打心眼里感到敬佩。

　　顾客王国梁：像现在给你弄一个鞋子，整个针线全部上的话，也不过才十来块钱，像我这个弄弄的话，他有时候都不收钱。有时候收个块把两块钱，但是他点点滴滴攒下来七八万，像一般人家，像他这样的生活困难的人家，也属于一笔巨款了。

　　将心比心 帮助别人快乐自己

　　王建荣老人捐出的每一分钱，都来自一笔笔不起眼的修鞋钱。修一双鞋的也就赚个块把钱。四十多年的修鞋生涯，王建荣也吃了不少苦。这一路，他也受到过社会各界的帮助。所以感同身受，当别人遇到困难的时候，老人总是愿意伸出援手。

　　这么多年，王建荣老人凑好钱了就会到当地的慈善总会捐款，一来一去之间，不断传递着爱心善举。而许多受资助的学生也早已把他当作了亲人。临近春节，老人资助过的大学生杨文婧，给他打来了视频电话。

　　临近春节，王建荣曾资助的大学生杨文婧，给王大爷打来了视频电话，向王大爷问好。

　　受资助的学生杨文婧：爹爹好，现在天冷了，一定要注意保暖，保重身体。特别感谢爹爹之前对我的资助。

　　王建荣：你马上毕业了，走向社会了，有工作了，要更好地团结同志，去做自己力所能及的工作，看到有困难的人，你再去帮助别人，就是对爹爹最好的回报了。

　　六年前，在一次偶然的捐资助学活动中，杨文婧与王建荣大爷结缘，从她上高中起，老人每年固定给她资助2000元，作为学费和生活费。

　　受资助的学生杨文婧：要毕业走上工作岗位的话，我也会继续像王爷爷学习，像王爷爷一样把这份爱传递下去，尽己所能地去帮助和我一样的家庭贫困的学子完成学业。

　　临近春节，王建荣早早赶到当地的慈善总会进行捐赠。五块、十块、一百块……他仔细数着自己劳动所得，将近一段时间积攒的五百元交给工作人员。

　　淮安市淮安区慈善总会工作人员衡志慧：王大爷他每年都来，来了就是帮助一些贫困生，或者贫困家庭，人家需求的他都会来捐一点。他每次来的时候，钱都要放在他那个旧包里，那个旧包真的用了很多年了，每次来都是那个旧包，其实他的衣服穿得也很旧的，他真正是很节俭的一个人。

　　这些年，王建荣的爱心善举，被越来越多人知晓，越来越多热心公益的爱心人士，将涓涓细流汇聚成爱心星星之火。

　　淮安市淮安区慈善总会募捐部部长张福淮：王大爷的爱心行动，感染了他身边的人，这种爱心的活动一个接一个，做慈善的人更多了。

　　最近天气寒冷，王建荣原先户外临时摊点，没有任何遮挡，刮风下雨不方便。了解到王大爷的实际困难，城管队员周学礼骑上电瓶车，带着老人走街串巷，寻找新的地点。经过一个多星期的寻找，最终给他在当地的一所中学门口，找到了一处合适的位置，安排了如今的这个爱心小铺。

　　淮安区城管执法大队大队长周学礼：下一步我们把这个爱心小屋再提升一下，夏天给他屋里装个风扇，冬天有电了再给他弄个取暖器，我们一起把这个温暖传递下去。

　　傍晚五点半，路灯渐渐亮了起来，王建荣也结束了自己一天辛勤的工作，收拾收拾工具，骑上自己的手摇车，回到家中。

　　王建荣：这个事情我会永远地做下去，做到我自己不能赚钱了为止。我帮助了他人，但是我自己心情好，也可以这么说帮助别人快乐自己。

　　心中有光 朴素的生活也幸福

　　修一双鞋，几元钱。而王大爷却能在14年间累计捐款8万多元，算下来每年就是几千元。必须说的是，这笔钱，攒得不容易！这笔账里，有王大爷的勤劳，也有他的节省，更有他不求回报的爱心。

　　王大爷的手艺是修鞋，修好了鞋，穿鞋的人就更好走路。而王大爷的爱心，也让更多人，特别是更多孩子的人生路，走得更平坦、更温暖。

　　而在王大爷无私帮助其他人的时候，王大爷的身边，也有很多人在关注他、帮助他、加入他。

　　王大爷的日子，其实如果用物质来衡量，并不算大富大贵，但是，有养活自己的手艺、有相濡以沫的爱人，心中有温暖的光，这样的日子，就是幸福的。

　　（总台记者 杨滢 黄成 孙晓璐 周俊 韩磊 淮安台）