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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。

挺进深蓝，铁骑踏浪当先锋******

　　挺进深蓝，铁骑踏浪当先锋

　　■王泽洲 王冠彪

　　作为人民海军首支驱逐舰部队，北部战区海军某驱逐舰支队代代官兵以敢为人先的坚强意志和敢打头阵的豪情壮志，创造了多项“首次”和“第一”。几十年来，他们传承发扬以“赤胆忠诚、敢打必胜、勇于担当、甘于奉献”为内涵的“先锋精神”，让红色基因融入官兵血脉，积淀成为一支部队的精神品格，不断续写先锋故事的新篇章。

　　——编 者

　　“胜负之征，精神先见。”漫漫征途，北部战区海军某驱逐舰支队官兵以敢为人先、勇争第一的血性胆气，冲锋在人民海军建设发展的前沿。几十年来，他们把“先锋”战旗代代相传，传承发扬以“赤胆忠诚、敢打必胜、勇于担当、甘于奉献”为内涵的“先锋精神”，在波澜壮阔的蓝色航程上书写了壮丽多彩的奋斗篇章。

　　一

　　“前进、前进，光荣的驱逐舰，高扬旗帜永远前进……”伴着激昂的歌声，我们走进该支队“先锋史馆”，首先映入眼帘的便是人民海军第一艘驱逐舰——鞍山舰的部分实物材料。展览区内，一张张老照片生动再现该舰官兵当年战风斗浪、勇闯大洋的场景。

　　从1954年至1971年，在长达17年的时间里，以鞍山舰为代表的“四大金刚”是当时中国海军仅有的4艘驱逐舰。1971年，我国第一代国产驱逐舰首舰济南舰正式服役于该支队，标志着中国自此有了自行建造水面舰艇的能力。

　　1994年，我国第二代国产驱逐舰首舰哈尔滨舰在该支队入列。哈尔滨舰官兵奋力拼搏、激流勇进，先后创造首次使用对空导弹击落靶弹、首次横跨太平洋、首访美洲大陆、首次出岛链训练等多个突破，圆满完成远洋护航、中外联演、实兵演习等重大任务40余项，被中央军委授予“海上先锋舰”荣誉称号。

　　一代代官兵用奋斗与实干，创造了该支队光荣而厚重的历史——鞍山舰，服役38年，航行20多万海里，曾创造了海上连续航泊56昼夜的纪录；济南舰，圆满完成试验任务1000余项，为人民海军水面舰艇定型、生产作出重大贡献，被誉为“国防现代化装备试验的开路先锋”；青岛舰，历时4个月，访问10国10港，完成人民海军首次环球航行；首艘国产万吨大驱南昌舰，入列当年形成战斗力，五出一岛链、首航白令海、演兵西南沙，在中俄“海上联合-2021”军事演习中，打出首发命中的优异成绩……

　　多个“第一”“首次”的背后，蕴藏的是推动该支队建设发展的精神密码——“先锋精神”。几十年来，在“先锋精神”的激励下，该支队官兵牢记使命、枕戈待旦，在一次次任务中淬炼出敢打硬仗的军人血性，练就了克敌制胜的过硬本领。

　　二

　　清晨，海浪轻轻拍在船舷上。黄海之畔的海军博物馆，人民海军首艘驱逐舰——鞍山舰静静停泊。码头的游客不时驻足，与舰艏那清晰的舷号“101”合影。

　　如今，新一代南昌舰官兵继承了“101”这个光荣的舷号。两代“101”，时间跨度长达60多年，见证了人民海军的发展壮大，也见证了一代代驱逐舰官兵勇闯大洋、争当先锋的深蓝航迹。

　　“老一代‘101’舰舰员甘当新中国海军事业的‘拓荒人’，作为新一代‘101’舰舰员，我们要领会好‘英雄舰、英雄兵’的深刻内涵，传承弘扬他们的宝贵精神，为‘先锋精神’续写新的篇章。”近日，在南昌舰的甲板上，该舰组织开展“学舰史、当尖兵”活动，下士边显亮的即兴讲演引来阵阵掌声。

　　近年来，该支队常态组织“学队史、知传统、当先锋”主题活动，通过参观见学、事迹报告、仪式教育等方式，引导官兵从光荣传统中感悟奋斗基因、提升精神素养。针对部队点多面广的实际，他们积极开展“甲板课堂”“战位巡讲”等活动，引导官兵不断强化矢志强军的责任担当。

　　先锋广场、先锋史馆、先锋长廊、先锋雕塑……该支队汇总组建以来涌现出的先进个人和优秀集体事迹，作为展现官兵代代传承“先锋精神”的文化窗口，为新时代官兵树立起奋勇争先的榜样。

　　“10天时间，临沂舰与潍坊舰四进也门交战区，将800多名人员安全护送撤离……”临沂舰下士张新建至今仍记得自己刚上舰、不适应舰队生活时，部门教导员靳慧荣的那堂教育课——靳慧荣带他来到支队“先锋长廊”，讲述也门撤侨的事迹，让他深受触动。如今，早已成为一名合格舰员的张新建，仍会时不时来到“先锋长廊”，从那一个个英雄故事中汲取力量。

　　树高千尺不忘根。虽然装备在更新换代，官兵换了一茬又一茬，但“先锋精神”的口号在该支队越叫越响。它就像一块强大的“磁场”，把官兵牢牢凝聚在一起，激励一代代官兵扎根岗位、建功海疆。

　　三

　　克劳塞维茨说：“物质的原因和结果不过是刀柄，精神的原因和结果才是贵重的金属，才是真正的锋利刀刃。”“先锋精神”浓缩的是该支队一代代官兵听党指挥的忠诚史、浴血海天的战斗史、敢为人先的创业史、矢志复兴的奋进史。它扎根、萌发、绽放的每一步，都激励着官兵勇往直前。

　　“活电路”“排故王”……众多荣誉和赞扬的背后是该支队沈阳舰区队长舒令十几年如一日、肩扛使命不断向前冲锋的身影。

　　那年初春，黄海某海域风急浪高。一枚导弹从沈阳舰呼啸出鞘，直扑海上靶船。伴随导弹命中靶船的那一刻，舒令带领官兵创造了海军首次使用舰空导弹打击水面目标的新纪录。

　　成功从来垂青于有准备的人。成功的背后，是舒令整天铆在战位，研究系统之间协同；是他关闭灯光无数次练习盲操，只为提高速度；是“白+黑”“5+2”、加紧训练的辛苦付出。

　　从军21年来，舒令荣立个人二等功2次、三等功1次，获全军士官优秀人才奖一等奖，先后被评为全国向上向善好青年、全军爱军精武标兵，并带领区队荣立集体二等功1次。

　　先锋基因孕育先锋传人，先锋传人延续先锋故事。

　　那年年初，某海域，西宁舰作为中方唯一参演舰艇参加中俄伊海上联演。联演伊始，一道难题摆在西宁舰官兵面前：所有参演舰艇需使用外方设定的战术规则。

　　西宁舰迅速组成攻关小组，逐条分析战术规则，很快便吃透了整套流程，并连夜拟制方案进行了全流程推演。联演期间，西宁舰高标准完成编队运动、轻武器射击、阅舰式等多个科目演练。在武力营救科目中，他们第一个精准占位，率先完成登临检查。联演结束后，曾乘坐西宁舰参加多国海军活动的一位外军将领专程登舰慰问，称赞西宁舰官兵：“非常棒！”

　　参加首次三军联合大演习、9赴亚丁湾执行护航任务……先锋之剑越磨越利。如今，新时代的“先锋”传人正驰骋在远海大洋，守卫着碧海蓝天，不断续写着向海图强的新篇章。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）