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。
访谈｜阿斯利康全球执行副总裁王磊：进博会凸显“加码投资中国”的重要价值******
(第五届进博会)访谈｜阿斯利康全球执行副总裁王磊：进博会凸显“加码投资中国”的重要价值
中新社上海11月5日电 题：访谈｜阿斯利康全球执行副总裁王磊：进博会凸显“加码投资中国”的重要价值
作者 樊中华 汤彦俊
“参加中国国际进口博览会五年来，阿斯利康除上海中国总部外，还打造了多个区域总部，从‘头回客’变为‘回头客’，从‘展商’变为‘投资商’，进博会是以中国经济的良性发展，去造福全世界。”
回顾近五年来的“进博缘”，阿斯利康全球执行副总裁、国际业务及中国总裁王磊表示，进博会于阿斯利康而言，“已经演变为一个投资与创新的盛会，也是每年用来检验与中国各地政府和生态圈企业合作成果的盛会。”
阿斯利康全球执行副总裁、国际业务及中国总裁王磊 受访者供图王磊回忆，参展首届进博会时，“没想到中国政府支持力度如此之大，全世界的参与范围如此之广，进博会撬动了全中国和全世界的关注与合作，让我印象深刻”。
也正因此，从第二届进博会开始，“始终看好中国市场、坚持加码投资中国”成为阿斯利康参展进博会不变的“主旋律”。此后几年间，阿斯利康将上海研发平台升级为全球研发中国中心，成立人工智能(AI)创新中心，并接连在多地布局打造区域总部，最终形成“上海为中国总部，北京、杭州、成都、广州、无锡、青岛为六大区域总部”的全新在华布局。
此外，王磊透露，阿斯利康将在本届进博会上正式揭牌青岛生产基地，同时继续投资扩产现有无锡、泰州两大全球供应基地，进一步惠及全球及中国患者，提升中国在全球生物医药领域的地位，助力中国提升全球供应链韧性。
位于山东青岛的阿斯利康吸入气雾剂生产基地奠基 受访者供图“中国是一个巨大的市场，各个地方的经济有着不同特色和优势资源，我们在不同区域进行投资布局，始终看好中国经济整体发展，也是对中国长期坚定承诺的具体举措。”王磊说，在全球疫情反复的情况下，阿斯利康持续在中国加码投资制造业，“也是看到中国在疫情常态化下的供应链保障能力”。
在王磊看来，进博会让中国与外资企业“双向开放”并不断增强互信。一方面，中国政府在全力支持外资企业在华自主创新。“去年，我们与国投创新合资成立的迪哲医药在科创板上市，目前已经有好几个在临床阶段的新药在世界和中国同步注册。我们不仅把国外的新药带进中国，而且要把中国的新药带给全世界。”
另一方面，“进博会促进了我们与各地政府的密切合作，以‘全生态’推动中国生物医药企业发展。”王磊介绍，当前阿斯利康在华各个区域总部的“标配”包括与当地专家和产业合作打造全病程管理创新方案的中国智慧健康创新中心(CCiC)，与当地政府合作进行产业孵化的国际生命科学创新园(iCampus)，以及进行创新投资的阿斯利康中金医疗产业基金。
截至2021年底，创新中心及合作伙伴共同支持学会打造的多项全病程管理创新方案，在全国数千家医院实现落地，部分方案更是已走出国门，惠及全球患者；同时，创新园已有60多家海内外企业入驻；产业基金目前管理资金超过30亿元人民币，成功投资十余家创新企业。
“我们坚持通过投资来推动更多中国创新的落地。”王磊说，未来，阿斯利康一是要深化各地区域总部，支持区域经济发展；二是要加大制造业的投资，归拢全世界产能；三是加快资本与产业对接，打造创新生态，让“中国创新”造福全球患者。
“五年来，我们深刻感受到了进博会强大的‘溢出效应’，我认为进博会是中国的一个创举，它在平台能效、生态打造、合作机会等方面，可能超过任何我参与的其他展会。”王磊透露，阿斯利康已报名参加第六届进博会，“我永远对下一届进博会期待最大”。(完)
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