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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。

中国春节旅游展现传统文化新动能******

　　新华社西安2月3日电(记者蔡馨逸 姜辰蓉)春节假期已过，西安旅游市场依旧繁荣。夜幕降临，满街花灯亮起，西安大雁塔下游人如织。

　　“日宫开万仞，月殿耸千寻”“赏春无酒饮，多看寺中花”“三月三日天气新，长安水边多丽人”……在大雁塔北广场的树干上，诗词灯饰垂下，点亮一段充满诗意的灯火阑珊，让游客在诗词之美中感受唐代意蕴。

　　不远处的大唐不夜城，一位身着白色长袍的公子手持笔墨，意气风发地翩翩舞蹈，用“诗文”“科举”“提名”三个篇章，演绎出唐代举子进士及第后“雁塔题名”的历史典故，吸引游客欣赏、拍照。

　　春节是中国最隆重、最热闹的传统节日。作为疫情防控进入新阶段后的首个春节，众多中国人选择在旅游中感受年味。据文化和旅游部统计数据显示，今年春节假期，全国国内旅游出游3.08亿人次，同比增长23.1%；实现国内旅游收入3758.43亿元，同比增长30%。

　　文化学者肖云儒说，一元复始，万象更新；亲人团聚，贺岁祈福。对于春节，中国人赋予了诸多美好寓意与向往，其中蕴含的是对新一年的积极企盼和对传统礼俗的传承。因而，春节出游，除了娱乐身心，人们更增添了一份精神文化需求。

　　中国多地用丰富多彩的文化旅游活动回应人们旅游热情和期待。陕西省西安市围绕古都气质，通过6大主题44大类系列活动，打造独具匠心的“西安年”；北京文博单位共推出展览70余项，以及线上线下文博活动140余项；广州推出了演出、展览、灯会等600余项“文旅年货”……

　　步入位于西安的“长安十二时辰”主题街区的大门，仿佛穿越到了唐长安城的新年。仿古街区里寄托着美好祝愿的春幡高高扬起，各家商户张贴春联、福字，挂起灯笼，红彤彤地透着喜庆。杂技、舞蹈、舞龙舞狮在喜庆的锣鼓声中辗转腾挪，吸引游客驻足拍照。今年，街区还特别“复刻”了传统年俗“驱傩”，头戴面具的傩戏演员们伴随鼓声穿梭在游客中，寓意趋吉避凶。

　　据了解，春节期间，“长安十二时辰”主题街区累计接待游客超7万人次。据陕西文化旅游股份有限公司董事长邹林丰介绍，“长安十二时辰”项目以唐朝长安市井文化为主要内容，以沉浸式体验为主要方式。为了让街区场景内容趋近真实，团队对散落在文献、诗歌、古籍、文物中的唐风唐俗进行了系统化梳理，并用生活化、现代化的方式予以展示，受到众多游客喜爱。

　　传统文化创新带来的惊喜，不只存在于沉浸式体验，还来自数字技术的加持。

　　国家级非物质文化遗产项目上海豫园灯会已举办28年，是上海最具特色的春节年俗活动之一。今年的豫园灯会运用AR技术结合实景，为游客带去别样体验。在以《山海经》为蓝本的灯光艺术盛宴中，游客走到固定点位，用手机扫描场景，就可以看到《山海经》中的灵兽在屏幕中活起来，与现实景观互动。

　　携程集团西安分公司副总经理孙为立表示，春节旅游火爆释放出积极信号，同时展现出公众旅游需求从去景区“看过”，提升到“看过”“体验过”“分享过”的新趋势。游客追求高品质、个性化、可参与、可传播的游览体验，推动文旅产业不断自我革新。

　　西安市文旅局局长孙超说，今年西安将推动“文物+文旅”融合发展，让文物“活起来”，并采用科技化、时尚化、年轻化的展示方式，推出一批彰显中国特色、代表西安形象、满足市场需求的文旅新IP。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）