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。

疫情发生后首次出访，习近平促中哈打造下一个“黄金30年”******

　　(近观中国)疫情发生后首次出访，习近平促中哈打造下一个“黄金30年”

　　中新社北京9月15日电 (记者 邢翀)“新冠肺炎疫情发生以来，这是我首次出访，我就选择了哈萨克斯坦，这彰显中哈关系的高水平和特殊性，体现了我们的深厚情谊。”在与哈萨克斯坦总统托卡耶夫会谈时，中国国家主席习近平如是说。

　　金秋时节，习近平开启中亚之行，哈萨克斯坦是他到访的首站，也是他作为国家主席第四次到访哈萨克斯坦。

　　尽管此访停留时间短暂，但在接受中新社记者采访的国际问题专家看来，访问内容丰富、成果丰硕，达成了一系列重要共识，表明双方坚定致力于开辟中哈关系下一个“黄金30年”，将指引中哈关系发展向更高水平迈进。

　　中哈友好牢不可破

　　会谈中，习近平用“牢不可破”形容中哈之间的友好关系。习近平表示，中国永远是哈萨克斯坦值得信赖、倚重的朋友和伙伴，中方愿同哈方做彼此发展振兴的坚强后盾。

　　托卡耶夫则说，哈方将继续坚定奉行一个中国政策，做任何情况下中国都可以依赖的好伙伴、好朋友。

　　在外界看来，此次访问让两国友谊进一步升温。今年以来，两国领导人频频互动。年初，习近平与托卡耶夫曾互致贺电庆祝两国建交30周年；2月，托卡耶夫还应邀来华出席北京冬奥会开幕式。

　　而此次习近平访哈，托卡耶夫也作出特别安排，邀请习近平共同参观“哈萨克斯坦—中国千年对话”艺术展。展览陈列了中哈两国艺术珍品，既是中哈千年灿烂文化互学互鉴的生动写照，更是两国人民世代友好往来的历史见证。

　　中哈友谊源远流长。从中国西汉张骞、唐代高僧玄奘、明代外交家陈诚等到访哈萨克斯坦，到如今途经哈萨克斯坦的中欧班列驰骋不息，都诠释着两国“山水相连、命运与共的好邻居、好朋友、好伙伴”的深厚情谊。

　　中国国际问题研究院欧亚研究所所长李自国表示，习近平此访延续了中哈友谊传统。尤其是习近平在新冠肺炎疫情发生后首次出访即选择哈萨克斯坦，又恰逢中哈建交30周年，这充分彰显中方对哈萨克斯坦的重视，显示出中哈高度互信以及中哈永久全面战略伙伴关系的高水平。

　　高质量共建“一带一路”

　　习近平曾于2013年、2015年、2017年三度到访哈萨克斯坦，每一次访问都具有里程碑式意义。

　　2013年9月，习近平访哈期间发表演讲，首次提出共建“丝绸之路经济带”倡议，第一时间得到哈萨克斯坦各界热烈响应。

　　2015年5月，习近平再访哈，仅仅间隔20个月，“一带一路”便从蓝图愿景映照出现实图景，此后中哈共建“一带一路”实施了一系列具有战略意义的合作项目。

　　2017年6月，在“一带一路”国际合作高峰论坛成功举办后，习近平首次出访同样选择哈萨克斯坦，“暖心之旅”达成了一系列共识，为深化两国战略对接注入新的强劲动力。

　　习近平今年访哈期间，“一带一路”仍是外界关注的关键词。在与托卡耶夫会谈时，习近平强调，双方要高质量共建“一带一路”，扩大经贸、产能、互联互通、抗疫等领域合作，拓展大数据、人工智能、数字金融、跨境电商、绿色能源、绿色基建等创新合作。

　　而根据中哈发表的建交30周年联合声明，双方愿继续积极推动中方共建“一带一路”倡议同哈萨克斯坦“光明之路”新经济政策对接，为两国跨境货物和服务贸易提供强大助力，造福两国人民。

　　中国俄罗斯东欧中亚学会会长李永全指出，哈萨克斯坦是“一带一路”首倡之地，中哈在“一带一路”建设框架下合作有广泛共识，尤其表现为两国发展战略对接和哈特别关心的投资、物流、经贸、产能等领域合作，习近平此访对高质量共建“一带一路”提出了新希望，这将助力双方合作不断走深走实。

　　中哈关系新的起点

　　“我这次访问是中哈关系新的起点，相信在双方共同努力下，未来中哈关系将取得更大发展。”习近平在此访中说。

　　这次访问也被托卡耶夫称为“哈中关系发展史上的一个新的里程碑”，将为哈中永久全面战略伙伴关系发展注入新的内涵和动力。

　　建交30年来，两国关系不断取得新成果。从建交初期的中哈友好关系，到此后的睦邻友好合作关系，再到战略伙伴关系、全面战略伙伴关系，及至当前的永久全面战略伙伴关系，中哈关系基本上每十年上一个大台阶，实现了跨越式发展。

　　此访期间，双方明确，为中哈构建世代友好、高度互信、休戚与共的命运共同体目标和愿景而努力。愿秉持相互尊重、睦邻友好、同舟共济、互利共赢的精神，进一步加强双边对话，精心打造双边关系下一个“黄金30年”。

　　有观察家认为，在国际形势深刻变化、新冠肺炎疫情延宕反复的背景下，中哈合作行稳致远，成为共建“一带一路”以及地区合作的先行者，随着双方在上海合作组织等多边机制框架内合作进一步加强，在双方合作下一个“黄金30年”中，也必将为构建更加公正合理的全球治理体系作出“中哈贡献”。(完)