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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。

搭建中国—东盟交流的“艺术丝绸之路”******

▲ 2022中国—东盟音乐周开幕表演——大型交响合唱《丝路远航》 广西艺术学院供图

　　2022中国—东盟音乐周：

　　搭建中国—东盟交流的“艺术丝绸之路”

　　本报驻广西记者 郭凯倩

　　8场精品音乐会、4场学术高峰论坛、4场中外专家学术讲座，中国与东盟音乐元素交融……日前，2022中国—东盟音乐周在广西南宁落下帷幕。作为国际现代音乐协会（ISCM）的正式会员，中国—东盟音乐周以“中国·民族·东盟·超越”为宗旨，以民族性、国际性为特色，在一周里呈现了中国与东盟国家一流的音乐作品，展现了各国深厚的文化底蕴和音乐魅力，推动了各国艺术家的交流互动，也搭建起中国与东盟国家民间交流的“艺术丝绸之路”。

　　多年沉淀

　　国际声誉越来越高

　　由广西艺术学院主办的中国—东盟音乐周首创于2012年，正如广西艺术学院党委书记蔡昌卓所说，中国—东盟音乐周经过多年沉淀，已经成为一项大型音乐文化交流活动平台，是挖掘新作品、培养新音乐人才、扩大新听众的重要力量，在国际音乐界拥有较高的声誉。

　　由广西艺术学院出品的大型交响合唱《丝路远航》在广西文化艺术中心上演，为观众带来一场中华文明与异域风情相互交融的交响合唱视听盛宴，也拉开了2022中国—东盟音乐周的序幕。2022中国—东盟音乐周采取线上线下联动、国际国内联通的方式举办，在5天里，相继举办了交响乐作品音乐会、民族管弦乐作品音乐会、《武汉钢琴三重奏》专场音乐会、甘美兰音乐专场音乐会等活动，参演作品内容丰富、形式多样，既具有极高的演奏水平和学术价值，也反映了时代的精神风貌。

　　本届音乐周还邀请了上海音乐学院、武汉音乐学院、星海音乐学院的知名专家举办学术性讲座，并首次增加学术论文征集环节。“每届音乐周都会举办音乐展演、学术高峰论坛、大师讲座和音乐评论比赛等活动，助推新音乐的创作、表演和理论研究。”蔡昌卓表示，经过多年的发展，音乐周日益得到国内院校以及东盟各国音乐家的关注和认可，为推动中国—东盟文化艺术交流和传播中国声音、讲好广西故事发挥了积极作用。

　　艺术交融

　　区域音乐交流互鉴

　　每届中国—东盟音乐周期间举办的多场音乐会，都闪烁着鲜明的东盟元素。

　　本届音乐周期间，由广西艺术学院、印度尼西亚万隆国立艺术文化学院共同主办的甘美兰音乐专题音乐会在广西艺术学院音乐厅精彩上演。音乐会通过线上线下相结合的方式，由两地师生共同演绎，其中既有传统的印尼甘美兰音乐表演和广西民族特色音乐，也有在传统音乐基础上对民族音乐的新探索，中国和印尼民族音乐的美妙碰撞，让现场观众享受到一场别样的视听盛宴。

　　甘美兰是印尼最具特色的乐种，乐队编制包括铜排琴、吊锣、罐锣、吹管等。借助中国—东盟音乐周这一平台，广西艺术学院和广西民族音乐博物馆积极搭建与印尼音乐文化的交流通道，努力打造两国音乐共同发展的先锋样板。“此次甘美兰音乐专题音乐会的成功举办，有效促进了广西艺术学院与万隆国立艺术文化学院的交流与合作，也为‘一带一路’沿线国家和地区在音乐领域的交融互通带来了新的契机。”广西艺术学院艺术研究院党委书记陶义美表示。

　　毗邻东盟，广西艺术学院一直牢牢把握这一地域优势，着力搭建与东盟国家文化交流的友谊之桥。通过音乐周平台，中国与东盟的优秀音乐家有了更为密切的交往。比如本届音乐周期间举办的中国与东南亚竹质乐器专场研讨会上，来自印尼万隆国立艺术文化学院、中国音乐学院、上海音乐学院、云南师范大学等高校的学者，围绕竹质乐器的延伸性、再生性等话题展开了深入探讨。

　　“在立足东盟国家和广西少数民族音乐文化特色的同时，中国—东盟音乐周从内容安排到形式呈现保持了多元并存与交流融合的鲜明特质。”广西艺术学院院长侯道辉说，音乐周为国内外音乐家、作曲家的音乐创作和舞台呈现提供了对话与交流的宝贵平台，也为中国—东盟区域音乐文化的交流互通等作出贡献。

　　培育创新

　　不断推出新音乐、新人才

　　中国—东盟音乐周为广西本土优秀音乐和优秀人才走向全国、走向世界提供了平台。在2022首届上海当代音乐节闭幕式音乐会上，由广西优秀青年作曲家钟峻程为笙与交响乐队所作的《山里的苗寨》进行了世界首演。钟峻程作为中国—东盟音乐周的创始人之一，正是音乐周力推本土优秀人才的缩影。

　　广西艺术学院音乐学院院长蔡央回顾了中国—东盟音乐周这些年来的发展。他说，音乐周的影响力越来越大，创作水平上去了，优秀作曲家的作品也能越来越多地“走出去”。从广西艺术学院走出的钟峻程等年轻作曲家，不断创作推出新作品，提升了学院的整体创作水平。

　　作为本届音乐周开幕表演，由蔡央指挥的《丝路远航》同样引发广泛关注。《丝路远航》是广西当代文学艺术创作工程三年规划（2022—2024年）扶持项目作品，汇聚了广西艺术学院老中青三代作曲家、词作家以及学院师生的心血和努力。

　　中国—东盟音乐周与北京现代音乐节、上海当代音乐周、杭州现代音乐节共同组成中国当代音乐创作及新音乐作品展演的四大平台，中国和世界各国顶尖音乐家借助这些平台推出众多新音乐作品。蔡昌卓说，中国—东盟音乐周在长期发展中逐渐形成了具有自身特点的结构模式，不仅为广西艺术学院学生开拓国际视野、开展教育实践搭建广阔平台，也为推广现代音乐和助力青年音乐家发展作出重要贡献。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）