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。

《美丽河北》慢直播：慢下来，看见美好生活******

　　光明日报记者 耿建扩 陈元秋

　　近期，伴随一日三餐，准时打开电视收看河北台《美丽河北》慢直播节目，已经成为河北正定居民李建国雷打不动的习惯。而对于在北京工作生活多年的河北小伙张佳嘉来说，闲暇时分通过手机观看《美丽河北》慢直播，浏览家乡的美景美物，则让他的乡愁得到了慰藉。

　　河北广播电视台于今年10月推出的《美丽河北》慢直播节目，已经逐渐走进百姓视野，融入日常生活，成为展示河北、服务受众的一个亮丽窗口。

　　“用慢镜头观照当下生活，用最直接、最真实的画面展现河北大地的生态环境之美和地理人文之美，这是《美丽河北》慢直播的立意初衷，更是融媒生态下广电节目的一次全新探索与尝试。”河北广播电视台党委书记、台长武鸿儒说。

　　对于节目直播团队来讲，这也是一次全新的挑战。节目直播团队负责人乔晓曦表示：“面对不同平台不同受众提供多元选择，还要兼顾收视的良好体验，特别是在电视端长时段的慢直播，在全国都是首创。直播点位的统筹选择、气候变化的及时应对、网络传输的技术保障，这些都是节目面对的难点。”

　　“做加法易，做减法难”，这是乔晓曦在节目制作的这几个月里最深刻的体会。用最简单的慢直播镜头叙事，不要特技渲染、没有舞台支撑、不需文字脚本，想要将电视节目的基础题做成高分题，难上加难。

　　主创团队几经摸索，不断改进，形成了目前以单元式结构为框架，以直播点位即时影像呈现为基础，辅之以相应季节、时间相近的拍摄短片展现为补充的节目样态。节目分为“曙光”“正午”“暮色”三大版式，河北卫视、河北公共两个频道每天早中晚三个时段大屏呈现；“冀时”客户端则覆盖全省多个点位，进行全天候直播；IPTV平台“冀时”板块，也开通了“正在直播”“直播回看”“精彩集锦”“定点直播”等功能。主创团队力求通过大小屏联动，节目以时空交错的慢直播镜头，向全国受众实时呈现燕赵大地生态文明建设的和谐图景。

　　构建覆盖全省的慢直播素材体系工程庞大，所有镜头安装需要充分考虑节目直播需要，保证每期节目有点有面，有静有动，有远有近，多角度展现美丽风光，这也是节目制作中遇到的一大难题。

　　“面广、点多，还要让镜头动起来、美起来”，为此，节目技术团队负责人靳瑞勇带领团队成员跑遍了全省各地，遴选各地的标志性景点铺设专门用于直播的高清摄像头。截至目前，节目直播布点已实现全省14个地市（含雄安新区、定州、辛集）全覆盖，共计83个景点、116路直播信号，并还在陆续拓展中。在选景方面，团队首选燕赵脊梁太行山、水润燕赵白洋淀、历史名城正定等河北最具代表性的旅游名胜和景观打卡地。同时，逐渐拓展视角，把直播的镜头延伸到燕山南北、长城内外、山乡名城、山水之间、传统村落，用浸润着情感的镜头诠释河北的山河壮美、城乡洁美、风光秀美、人文致美。

　　“美不仅是光和影的艺术，美还要有主题”，节目采集制作团队负责人朱新介绍，节目题材的选择越来越广泛，主题越来越突出，既有代表雄浑壮阔气质的燕山和太行山，也有体现燕赵乡村婉约柔美的水乡水镇，既有体现河北深厚历史文化、具有古典之美的长城古塞、古刹古塔，又有展示现代城乡人民生活风貌和丰衣足食的场景，既有自然之美，又有人文之美，既有历史之美，又有现代之美。

　　想要记录下最美的场景，各种艰辛自不必说。“制作团队在太阳还没露脸时就得蹲守等待，用镜头留住红日喷薄而出的瞬间。鸟儿还没有睡醒时，悄悄等待它们起飞的一刻，让飞翔与山水、草木一起收入画面。慢直播的镜头里沉浸的是工作人员发现美、追逐美的执着心境与辛苦付出。”河北公共频道总监王磊介绍。

　　《美丽河北》慢直播上线以来，其创新性探索得到了业内专家广泛关注。中国传媒大学艺术研究院教授王黑特认为，该节目体现出全媒时代以人为本的传播策略，天然去雕饰的呈现内容让人自然对节目产生了亲近感。湖南广播电视台高级编辑吴涛告诉记者：“看到河北台场景化系统化生态化地呈现美丽河北，自己深深为广电媒体运用互联网思维探索的传播创新所鼓舞。”

　　慢下来，看见美好生活。《美丽河北》这档首上荧屏的“慢直播”，让地域生态之美可感、可知，让生态保护之益可鉴、可学，正在勾起无数燕赵儿女的“深乡愁”，也吸引着越来越多的游客前来燕赵大地旅游打卡。

　　《光明日报》（ 2022年12月21日 09版）