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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。

20载，接力描绘乡村振兴新答卷******

　　连绵起伏的桑园，碧波荡漾的竹海，一盏盏路灯照亮村庄，一幅幅彩绘寄托乡情，一条条道路不再泥泞，一个个产业强村富农，一户户家庭日子越过越好……看着自己家乡日新月异的变化，说起广西教育厅的帮扶支持，广西忻城县六纳村村民黄秀葵的嘴角扬起了幸福，脸上充满了感恩。

　　从2003年到2023年，广西教育厅驻忻城县工作队是这里变化的见证者、参与者和建设者，20年如一日，先后有15名工作队长、68名驻村第一书记和工作队员忙碌在乡村大地。这支“永远不走”的驻村工作队”以实干为笔、初心为墨，描绘着乡村振兴的崭新答卷，在一批又一批薪火相传中，让昔日落后的小山村蝶变成产业兴、村貌美、农民富的幸福园。

　　发挥优势 教育协同助力乡村振兴

　　红渡镇马蹄小学始建于1926年，是一所百年老校，2010年因学校布局调整取消四至六年级，周边的学生们需要到十几公里外中心校就读。就近入学难成为马蹄村群众的难题，在教育厅派驻马蹄村三任驻村第一书记和驻村队员和当地政府的努力支持下，马蹄小学恢复完全小学，重建新校园。

　　如今的马蹄小学“壮”民族文化办学特色鲜明，解决周边200多名学生读书，成为广西民族文化教育示范学校、唯一一所村级壮汉双语学校和乡村少年宫学校。

　　2021年以来，在广西教育厅的支持下，工作队聚焦村幼儿园、小学软硬件不足难题，先后争取650余万元完成上浪村、板内村幼儿园建设和板内小学升级改造。邀请多名专家到7个定点帮扶村对乡村学校内涵建设问诊把脉，帮助村小和幼儿园制定“一校一案”。

　　同时，建立“优质校—村小”结对帮扶，争取广西幼师实验幼儿园等结对帮扶古蓬镇中心幼儿园和板内、上浪幼儿园，联系山东省济南市民生大街小学、南宁市滨湖小学等结对帮扶红渡镇六蝶小学、马蹄小学、古蓬镇板内小学，并以实地授课、视频备课、线上教研等形式开展帮扶，先后开展送教下乡、线上教研等活动30余次。邀请多所高校师生500多人到县特殊教育学校和7个定点帮扶村进行支农、支教、支医活动。

　　同时，驻村工作队发挥村集体经济产业反哺效益，出台5个《村级励志奖学金评定和管理办法》，设立中高考励志奖学金，每年拿出村集体经济部分收益奖励本村考上本科院校和重点高中的学子。累计已为27名考取本科院校、5名考取重点高中的学子颁发荣誉证书，发放励志奖学金7万元。

　　注重“造血” 特色产业激发集体活力

　　2021年以来，为进一步壮大村集体经济，扩宽村民收入来源，工作队纷纷拿出“绝招”培育新产业，变“输血”为“造血”激发内生动力。

　　板内村第一书记刘伟上任后，制定村级林下中草药三年发展规划，对接大型制药厂、签订中草药保价收购协议，将中草药种植种类从单一的草珊瑚扩展到金钱草、枇杷叶等，种植规模从2020年的100亩扩大到300亩，每年可提供季节性就业岗位30余个，带动村民增收9万余元，增加村集体收入15万元。同时，争取到总投资1000余万元的板内村中草药加工厂建设。2022年，板内村集体经济收入从2020年的20万元增长到80余万元，翻了近两番。板内村林下经济发展经验还在龙球村进行了推广。

　　六纳村、上浪村聚焦标准化桑蚕培育示范基地建设，坚持“党组织引领+龙头企业带动+合作社联结+高校技术支持+农户分养”的产业合作模式，形成小蚕在基地共育、大蚕分发到农户分散饲养的生产链。2021年，两村先后完成300平标准化蚕房扩建和100亩标准化桑园建设，育蚕基地提质扩面后，为蚕农带来1500余万元的收入，惠及3500户次，户均增收4000元以上。

　　六纳村联合龙头企业在村内组织实施标准化养蚕“整屯推进”和“家庭农场”试点。“整屯推进”试点饲养优质四龄蚕成活率达到99.4%，“家庭农场”试点以家庭为单位深度挖掘养蚕增收潜能，为返乡农民工创业探索新的路径，仅2022年上半年已售茧7批，创收11万元，人均收入超过5.5万元。

　　上浪桑蚕基地为农民提供了就近务工岗位，吸纳育蚕工33人，人均月收入5000元以上；吸纳桑园护理和桑叶采摘季节工150人，人均月收入2000-3500元，实现经济效益、社会效益和生态效益同步发展。

　　“线下展销+线上直播”销售模式助农带农。2022年以来，教育厅驻村工作队先后开展电商培训学习30人次，举办“土司忻风味·公益助忻农”农产品直播带货专场，由六纳村第一书记王超和上浪村驻村队员唐静担任主播，推广特色农产品，完成订单400多单，销售额达2.3万元。

　　雷洞村成立专业合作社，开设特色农产品微店，通过“线上直播带货+线下采购平台”的模式销售土蜂蜜等农产品超15万元。

　　六蝶村建成乡村振兴特色农产品展销厅，并配套建设电商培训室和直播带货室，免费为村民提供电商培训和直播带货设备、场地，2022年9月试营业以来，销售额已达10万余元。

　　此外，马蹄村、雷洞村主动对接广西林科院、柳州螺蛳粉原材料生产企业，2022年建成250亩螺蛳粉原料竹笋种植基地，进入丰产期可为两村集体经济增收近40万元。

　　实干为民 乡村治理取得新成效

　　近年来，教育厅驻村工作队先后争取到教育厅及各级2700万余元资金用于补齐7个定点帮扶村基础设施短板，先后实施4个惠民饮水工程、完成2530米屯级道路硬化、建设600米危险路段护栏、修建3200米排水渠、实现7个村太阳能路灯全覆盖和村屯绿化、气排球和羽毛球活动场地提质升级，让群众有更多、更直接、更实在的获得感、幸福感、安全感。

　　2021年，马蹄村出台《马蹄村文明屯和优秀屯干评选管理办法》，每年评选出3个文明屯，并优先给予配套资金支持。每年年初举行颁奖典礼，为文明屯及优秀屯干颁发荣誉证书，并利用村“两委”办公经费结余对优秀屯干进行物质奖励，充分调动各自然屯村民及屯级干部参加志愿服务活动。

　　雷洞村挖掘红色资源，传承红色革命精神，开展“讲卫生·雷洞美”卫生评比活动，投入2.25万元支持获奖屯配置垃圾清运车。

　　六纳村、马蹄村开设“法治乡村大讲堂”之《民法典》《家庭教育促进法》《党内法规》等专题宣讲，开展“法治进行校园”活动和“文明守法”示范户评选等一系列法治宣传教育活动，捐赠、购买发放《民法典》等近1500余册法治书籍、宣传册及其它普法材料。2022年六纳村获评“全国民主法治示范村（社区）”。雷洞村制定并宣讲村规民约“三字经”，发挥乡规民约等“软法”在乡村治理中的功能，成功入选来宾市首届“十佳村规民约”。（通讯员王现彬光明日报全媒体记者周仕兴）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）