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。

如果国宝会说话：你有一条来自东坡先生的留言******

　　叮～

　　你有一条来自东坡先生的留言

　　查收了吗？

　　CCTV纪录、央视频、四川博物院、看度直播、四川观察、四川人民艺术剧院联袂推出的直播活动《你有一条来自东坡先生的留言》圆满结束！许多网友表示：“喜欢讲解风格，轻松有趣！”“千年对望的感觉真的很微妙。”

　　此次直播活动在CCTV纪录新媒体、央视频、看度直播、川观新闻、四川博物院官方微博等多个平台直播，截至目前，全网播放量已超230万，没赶上直播的小伙伴也可以通过央视频客户端纪录TAB页进行回看。

　　这是《如果国宝会说话》和四川博物院的一次梦幻联动！

　　蜀都雅集，跨越千年

　　博览百件文物

　　感悟东坡的一生

　　在本次直播活动中，我们一起云游了四川博物院的年度大展——“高山仰止回望东坡——苏轼主题文物特展”。

　　此刻，让我们跟随12件文物，走近苏东坡，沉浸式感受他的一生！

　　苏轼家学丰厚，“一门父子三词客，千古文章四大家”，他的父亲和弟弟都位列“唐宋八大家”。

　　幼年的苏轼在文化底蕴丰厚的眉山学习，你知道苏轼的第一位老师是谁吗？是他的母亲程夫人，一位充满智慧的独立女性。

　　苏轼还有一位老师欧阳修，他们是“千里马与伯乐”的忘年之交。

　　△清代 邹一桂《东坡故事册页》 三苏祠博物馆藏

　　第三则东坡故事册页，上面题字有“士有自京师来者，以鲁人石守道梦庆历圣德诗示先生，先生问曰：圣人何人也？士曰：童子何以知之。先生曰：此天人也，何为不知。”讲述了苏轼八岁时在学校读书，偶然初知范仲淹、欧阳修等俊杰，并因此与先生、士子之间产生的一段精彩对话。

　　△苏轼书欧阳修《丰乐亭记》拓本 旅顺博物馆藏

　　这一件为苏轼书欧阳修《丰乐亭记》拓本，文章出自欧阳修之手，苏轼将其书刻于碑，这是苏轼晚年楷书的力作之一，一文一书，文茂书妙，堪称珠联璧合。苏东坡的楷书，自然而顺势，雍容大气，和其诗词文章一样，平静中又有雄强豪放之气。

　　苏轼说：“犯其至难而图其至远。”指向最难之处攻坚，追求最远大的目标。这反映了他从政的初心、理想和担当。他也曾意气风发，志在四方。

　　△北宋 苏轼《归院帖》复制件 原件藏于故宫博物院

　　《归院帖》是苏轼做翰林学士时所写的一页公文信笺。此帖的内容是关于翰林院当夜值宿学士院地点所作的请示与批复确认。学士院需要草拟高阶官员或皇族成员相关的诏书，所以夜间在内廷值班，便于诏对。此帖非刻意的书法创作，因此，书法率意随性。

　　苏轼的仕途十分坎坷。“乌台诗案”之后，他被贬至黄州，却在那里度过了一生中最快乐的时光。

　　来感受张大千笔下的苏轼，那“一蓑烟雨任平生”的画面感突然就扑面而来。

　　△近代 张大千东坡笠屐图轴 四川博物院藏

　　张大千对苏轼可谓是情有独钟，他画过多幅以苏轼为中心的人物画。这幅东坡笠屐图轴，采用白描画法，是张大千1947年的作品，图上一位高士头戴斗笠，脚蹬木屐，肩披长袍，右手拄杖，呈怡然前行姿态，此人正是苏东坡。

　　然而，命运的齿轮又将苏轼转到了“元祐党争”的漩涡中。

　　△清代 元祐党籍碑拓片 效果图 辽宁省博物馆藏

　　宋哲宗亲政后恢复了新法，重用新党，打压旧党，这件元祐党人籍碑就是实物佐证。碑中有309人，都是元祐年间的旧党，以苏东坡为首。碑上有奉圣旨，这309人及其子孙永远不得为官，皇家子女也不能与名单上的众臣之后联姻。

　　苏轼出生在一个繁荣昌盛、群星闪耀的时代。他的朋友遍布四海，有达官显贵、文化巨匠，也有山野农夫，“吾上可陪玉皇大帝，下可以陪卑田院乞儿。”和朋友在一起的日子，总是让他十分开怀。

　　△北宋 苏轼《啜茶帖》复制件 原件藏于台北故宫博物院

　　《啜茶帖》也称《致道源帖》，这是苏轼写给好友杜道源的一则便条，就像现在发微信一样，“道源兄，闲着也是闲着，没事方便来我这儿一趟吗？一起喝杯茶、聊会天？有点小事需要当面聊聊。”

　　三角近代 张大千《西园雅集图》 局部 四川博物院藏

　　“西园雅集”从何而来？西园为北宋驸马都尉王诜的府第，文人墨客多雅集于此。会后，李公麟作《西园雅集图》，米芾书写了《西园雅集图记》。苏轼曾作词：“不恨此花飞尽，恨西园、落红难缀。”难忘的是聚会时的惬意时光。

　　苏轼是北宋中期的文坛领袖，在诗、词、散文、书、画等方面都取得了很高的成就。他在《沁园春·孤馆灯青》中写“用舍由时，行藏在我，袖手何妨闲处看”，这种博大的情怀、宽广的胸襟也贯穿了他的一生。

　　早在南宋时期，就有人编纂苏轼的文集。

　　△《经进东坡文集事略》 成都杜甫草堂博物馆藏

　　《经进东坡文集事略》是由南宋郎晔选注的苏轼文集，“经进”就是曾经进呈皇帝御览之意。另外，“经进”一般都由当事人自己进呈，只有在特殊情况下，才可能由他人代呈。郎晔编纂苏轼集以进呈宋孝宗，书前有乾道九年（1173年）孝宗书的《御制文集序》，所以此书才命名为《经进东坡文集事略》。

　　北宋 苏轼《潇湘竹石图》 中国美术馆藏

　　苏轼传世至今的画作仅有两三件，《潇湘竹石图》就是其中的一件，这幅画作为绢本。潇湘指的是湖南零陵以西的潇湘二水合流的地方，又表示朦胧的意境，苏东坡主张画家要画的是精神，而不是外在。这幅作品的最后一位收藏家是中国历史学家邓拓先生，他将这幅珍贵的画作无偿捐赠给了中国美术馆。

　　△北宋 苏轼《洞庭春色赋 中山松醪赋》局部吉林省博物院藏

　　《洞庭春色赋中山松醪赋》是苏轼传世书法中字数最多的一件，全长超过三米，共684字，是两件作品合并而成。《洞庭春色赋》和《中山松醪赋》都是苏轼晚年所作，还有他自己的题跋。1094年，苏东坡在被贬往岭南途中遇上大雨留在襄邑。卷尾有元、明、清历代名人的题跋，收藏印章多达66个。

　　△北宋 苏轼《阳羡帖》手卷 旅顺博物馆藏

　　《阳羡帖》手卷，此帖为苏轼有关阳羡买田的一封书信，现在只剩下信件的后半部，共60余字，帖中钤有元、明、清三代收藏者印章及清内府藏玺。

　　△北宋 苏轼《黄州寒食诗帖》 原件藏于台北故宫博物院

　　《黄州寒食诗帖》作于1080年，苏轼被贬到黄州任团练副使公元，在被贬到黄州第三年的寒食节，他即兴创作了这首五言诗。苏轼想到在这三年中没有给父母上过坟，自己也被君王遗忘，现在的家里破烂不堪，空空荡荡，忽然有种穷途末路之感，然后将这种苍凉的情绪宣泄在笔尖。

　　苏轼早已在九百多年前离开，但“东坡精神”早已深深植根于人们的心中。

　　有人说：

　　我迷茫时，他告诉我：

　　不识庐山真面目，只缘身在此山中。

　　我创业时，他鼓励我：

　　天下有大勇者，猝然临之而不惊，无故加之而不怒。

　　我失败时，他宽慰我：

　　人生如逆旅，我亦是行人。

　　我读书时，他告诉我：

　　博观而约取，厚积而薄发。

　　当我失去亲人时，他劝慰我：

　　人有悲欢离合，月有阴晴圆缺，此事古难全。

　　我放不下时，他开导我：

　　江山风月，本无常主，闲者便是主。

　　当我决定再出发时，他鼓励我：

　　竹杖芒鞋轻胜马，谁怕？一蓑烟雨任平生。

　　他是我们前行路上

　　永远的心灵导师

　　如果你还没有看过《如果国宝会说话》跨年特别呈现之《黄州寒食帖》，记得在央视频上搜索观看，与东坡对话。