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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。

“第41条”引发暴力抗议，意大利驻多国使馆面临安全威胁******

　　【环球时报驻意大利特派记者 谢亚宏 环球时报特约记者 刘皓然】近来，有组织的暴力抗议活动在意大利频繁上演，就连意大利驻多国的外交使团都面临严峻的人身威胁。1月31日，意大利外交部长塔亚尼称，意大利政府已加强其在全球各地外交使团的安全措施，以应对不断升级的恐怖袭击活动。究其原因，这一系列暴力抗议与意大利《监狱管理法》有关，该国颇具煽动力的无政府主义者阿尔弗雷多·科斯皮托在服刑中为对抗这部“厉法”已绝食百日，其极端的抗议方式不断刺激着支持者的狂热情绪。

　　外交官收到子弹恐吓信

　　据路透社2月1日报道，1月下旬以来，米兰、罗马和特兰托等地相继上演街头暴力活动，多部车辆被当街焚毁，罗马某警察局甚至还被人投掷了燃烧弹。更为严峻的是，极端抗议者还频繁滋扰、威胁驻外官员，意大利驻德国、瑞士、希腊、葡萄牙、西班牙和阿根廷等国的外交官均受到不同程度的滋扰和威胁，有人甚至收到了装有子弹的恐吓信，信件内容要求意大利政府“释放科斯皮托”。在一众受害者中，意大利驻雅典外交官施莱因的车被一枚汽油弹炸毁，驻柏林外交官埃斯泰罗的车被烧。意大利驻巴塞罗那总领事馆的窗户也被人砸毁。

　　当地时间1月29日，意大利政府对国内外近期一系列的极端抗议活动、暴力袭击行为表达强烈谴责。声明称：“诸如此类的行为吓不倒政府机关，国家也不会向暴力威胁者妥协。”塔亚尼称，这些暴力活动系意大利国内不法分子与国际无政府主义团体共同实施，意大利外交部、各驻外使领馆已全部升级了安保措施。

　　无政府主义思潮在意大利影响深远，著名的无政府主义创始人之一巴枯宁曾长期在意大利活动，戏剧《一个无政府主义者的意外死亡》也闻名世界。目前，意大利仍有无政府主义联合会等团体宣传相关思潮。

　　“始作俑者”狱中绝食百日

　　现年55岁的阿尔弗雷多·科斯皮托是意大利极左翼人士、无政府主义者，2006年他与同伙试图以两枚自制炸弹袭击库内奥省一所宪兵学校，并为此受到了恐怖主义指控，被判处终身监禁，且不得保释。服刑初期，科斯皮托长期与外界保持联络，还在一些激进媒体平台发表文章与言论，最终在去年5月被“噤声”。狱方将他单独囚禁，并切断了他与外界的联络。

　　狱方针对科斯皮托所采取的严厉措施是基于该国《监狱管理法》的第41条，该条款允许狱政部门严格限制在押囚犯人身自由。在“第41条”的约束下，囚犯平均每天要被单独囚禁22小时，每月只能与探监访客见面1小时。即便是参与监狱内的集体活动与改造项目，他们也会受到严格限制。

　　英国广播公司(BBC)称，“第41条”曾经主要针对穷凶极恶的黑手党头目，旨在切断此类组织的通信和指挥机制。因为意大利的黑道大佬一度手眼通天，有人即便是在服刑期间仍能指挥属下兴风作浪，甚至肆意报复、杀害意大利官员。近年来，“第41条”的应用范围逐渐被拓宽，适用于大部分威胁国家安全与社会秩序的黑手党分子、恐怖分子、颠覆分子。

　　为对抗“第41条”，科斯皮托从去年10月20日起开始绝食抗议，截至目前他已经绝食超过100天，体重骤减40公斤。因身体过度虚弱，他上个月在洗澡时摔伤了鼻子，已经从意大利萨丁岛的服刑地被紧急转移到米兰一座医疗条件较好的监狱疗养。

　　充满争议的“第41条”

　　事实上，绝食抗议并非科斯皮托首创。2002年，意大利北部一监狱爆发集体绝食抗议，这座监狱关押着罪行累累的黑手党头目、绰号“野兽”的萨尔瓦托雷·里纳。除绝食外，在押的黑手党人还不断敲击金属围栏，制造噪音。这股浪潮迅速传播至另外3所高级别监狱，参与者总数约为300人，全部都有黑手党背景。

　　一直以来，“第41条”在意大利法律界和国际社会都存在争议，很多法律专家将它称作“中世纪刑罚”。BBC举例称，意大利极左翼恐怖分子莱奥斯服刑期间被“第41条”约束长达20年，平均每年与外界沟通的时间为15小时，其精神状态受到严重影响。最后，莱奥斯在面对探监的亲人时几乎失语，和母亲的对话仅能维持几分钟。

　　2007年，欧洲人权法院认为“第41条”违反《欧洲人权公约》。同年，美国一家法院拒绝向意大利引渡一名黑手党毒贩，理由是他在意大利被判刑后有可能面临“第41条”的折磨。

　　(来源：环球时报)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）