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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。
芬兰冬残奥选手说北京是老家 和朋友一起能撸100根串******
镜头前，金发碧眼的芬兰残奥选手马蒂·赛拉宁，正用流利的汉语介绍着自己。很多时候，他也喜欢别人叫他的中文名字，刘迪。
在近1个小时的交谈中，他毫无障碍地用中文回答了所有问题。由于此前长期在北京生活，在很多语境中，马蒂已经能将北京话中的“儿化音”熟练运用。
图为跆拳道学生作品中的刘迪。受访者供图虽然有屏幕相隔，但依旧能感受到马蒂对单板滑雪，对中国的热爱。
用他的话说，“中国是我的老家”。如今37岁的他，曾在这里生活了20年。
单板滑雪 & 北京冬残奥会
作为残奥单板滑雪选手，马蒂在北京冬残奥会张家口赛区参加单板滑雪男子障碍追逐 - UL级和男子坡面回转-UL级比赛。
“我觉得张家口(冬残奥村)很舒服，希望可以留更长时间，”虽然3月4日才抵达张家口，但马蒂笑着说已经熟悉了这里的生活。
图为刘迪。受访者供图谈起在赛区印象最深刻的事情，马蒂不假思索地说道，“我很喜欢和中国人聊天儿。”在他看来，这会带给他幸福感。
中新体育：对于在冬残奥村的生活满意吗？
刘迪：大家都很友好，比如志愿者、安保人员。所有的东西都准备得非常好，吃、喝，包括小卖部都是很棒的。
2002年，一场交通事故导致马蒂的左臂神经严重受损。这样生活了10年后，他在北京进行了截肢手术。
对于从小就热爱运动的马蒂而言，他不仅选择用时间抚平身体和心灵上的创伤，喜爱跆拳道的他也开始参加残疾人跆拳道的世界大赛。
中新体育：如何与单板滑雪结缘？
刘迪：在和芬兰残奥部门的人聊天时，我知道了残疾人单板滑雪项目。它看起来很好玩，所以我告诉他们，我想试试这个。
于是，2016年，马蒂带着雪板前往荷兰参加比赛，那是截肢后的他首次踏上单板滑雪的赛场。赛后，他便下定决心要成为一名更好的运动员。
图为刘迪在比赛中。受访者供图本次北京冬残奥会，马蒂未能在残奥单板滑雪男子障碍追逐-UL级资格赛中突围。虽有遗憾，但他认为能够和世界顶尖选手同场竞技，对自己的表现已经非常满意。
在马蒂的认知中，是运动给他带来了自信和幸福。如今，单板滑雪已经从爱好变成了马蒂的职业，他在芬兰担任教练，教滑雪、跆拳道、跑酷等。
爱看《差不多先生传》
马蒂的父亲从事的是手机网络相关工作，由于工作原因，马蒂很小时候便跟随父亲来到了中国。“在我最初有记忆时，就已经在北京了。”马蒂笑着说道。
中新体育：“刘迪”名字的由来是什么？
刘迪：我父母离婚后，我爸找到了中国妻子，我现在的妈妈是中国人。“刘迪”这个名字是姥爷给我取的。
“就是跟人家聊天儿。”
谈及学习中文的过程，马蒂的回答很是简单。“和人聊天的过程中，我能了解大学里学不到的生活用语。”
回想印象最深刻的经历，马蒂有些害羞地笑了，“应该是我喝酒后和出租车司机聊天儿。”
图为刘迪在训练。受访者供图中新体育：这次回到中国，感觉中文退步了吗？
刘迪：我以为会退步很多，但我发现还是可以的。语言这种东西你学会了，即使退步了，很快就能恢复。
对于中国文学，马蒂同样颇有造诣。
“我很喜欢《差不多先生传》，”提起自己印象深刻的中国作品，马蒂的眼神里多了几分兴奋。
“我觉得我们所有的人都是‘差不多先生’。我对我自己的‘差不多’已经很满意了。”话语间，看得出马蒂由内至外的自信。
“《阿Q正传》我也学过，我觉得‘精神胜利法’也是一个我们所有人必须去考虑的一个事情。我感觉它告诉我们当心变成‘阿Q’。”
其实，马蒂对于哲学同样很感兴趣。他常和老师探讨《孙子兵法》以及道学等颇具中国特色的文化元素。
图为刘迪(蓝色)参加比赛。受访者供图中新体育：是不是中文课程成绩出色？
刘迪：也不是，古代汉语，我补考了两次。
马蒂谦虚地说道，“我读书时的想法是，60分万岁。”
曾在北京三里屯“消灭”100串羊肉串
中新体育：对中国哪个城市最熟悉？
刘迪：我去过(很多城市)旅行，天津、上海、内蒙、成都、大连……
但对于曾先后三次来北京生活的马蒂，那里无疑是他最熟悉的。
小时候，马蒂曾住在光明公寓和国贸公寓。进入北京语言大学学习后，他来到了五道口。后来，还曾搬到顺义。
“如果现在上车说去哪，我可能会说去五道口。”这个在北京被誉为“青年人天堂”的地方，是马蒂待得最久的。
而在发生交通事故后的那段时间，马蒂也时常来到三里屯酒吧街缓解压力。如今在从事职业运动后，他已经戒酒了。
回想起这些年在北京的经历，马蒂对美食念念不忘。他很接地气地说道，“我喜欢路边摊，羊肉串、烤馒头……”
“那天在冬残奥村餐厅里吃到了羊肉串，我已经很满意了。唯一遗憾的是，还没找到茉莉清茶饮料。”
中新体育：有没有在北京寻觅到美食？
刘迪：马路边的羊肉串是最好吃的！有一次我和朋友去三里屯，我们“消灭”掉了100串羊肉串。
在北京生活期间，不少芬兰好友也会来中国游玩。对于如何做好“导游”，马蒂同样深谙其道。“如果是年轻人，会带他们去学院路；如果是年龄大一点的朋友，我就带他们去天安门、长城。”
而长期居住在中国，马蒂也早已被打上了鲜明的东方文化“烙印”。他曾在内蒙古草原骑过马，对于打麻将也略知一二……
女儿会写ABC前，就认识汉字
“她叫刘萱，我们叫她萱萱。”谈起女儿，马蒂的嘴角又上扬了几度。
中新体育：是否会向女儿介绍中国文化？
刘迪：她已经会说中文了，我女儿她说，还没会写ABC的时候，就已经能认识一些汉字。
“女儿出生之后，我妻子和女儿说法语，我跟她说英语，我爸爸和他说芬兰语，我妈妈给他讲中文。”
图为刘迪女儿练习单板滑雪。受访者提供视频截图谈起已经接触过四国语言的女儿，马蒂很是骄傲。
其实近几天，是马蒂妻子的临产期。作为丈夫，他想陪在妻子身边，亲眼看到第二个孩子出生。这次中国之行前，马蒂犹豫了很久。
中新体育：当时为什么选择来参加北京冬残奥会？
刘迪：这不是一个简单的决定。最后是我妻子劝我来的，虽然她不想生孩子时没人陪伴，但她知道单板滑雪是我的职业。而且北京是我的老家，所以这个机会我不能失去。
马蒂调侃着说道，“我希望儿子等到我回家之后再出生。”
多才多艺，深爱中国功夫
长时间在中国生活的马蒂，对于中国功夫同样痴迷。太极拳、双截棍他都练得有模有样。
中新体育：在中国，最难忘的经历是什么？
刘迪：我在北京住了很长时间，学过武术、太极拳、双截棍，也参加过几次比赛，这些都给我带来了深刻印象。特别是和我的中国教练，一起训练的朋友共同交流。
从在北京语言大学参加太极拳课程，到在路边被打双截棍的师傅所吸引，马蒂变得越来越多才多艺。
“我的太极拳课得了100分。”马蒂满意地笑了。
图为在跆拳道俱乐部的刘迪。受访者供图马蒂即将成为两个孩子的父亲，当被问及将在赛场上打拼到多少岁时，马蒂坦言，“只要我身体允许的话，就会继续。”
中新体育：未来会考虑来中国定居吗？
刘迪：我会保持这个意见，如果有机会的话，我肯定会考虑。
金发碧眼的他，自称“老北京”；身为芬兰运动员，却在中国生活过20年，在马蒂的娓娓道来中，他和中国的故事也将被更多人所熟知。(作者 刘星晨)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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