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来源:welcome购彩大厅官网2024-09-05 17:48

  

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。

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全国政协举行新年茶话会******

全国政协举行新年茶话会

习近平发表重要讲话

李克强栗战书李强赵乐际王沪宁蔡奇丁薛祥李希王岐山出席 汪洋主持

  2023年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年。开局关乎全局,起步决定后程。我们要以斗争精神迎接挑战,以奋进拼搏开辟未来,努力实现全年目标任务,为实现第二个百年奋斗目标奠定良好基础

  实现中华民族伟大复兴的梦想,需要海内外中华儿女共同奋斗。我们要巩固和发展最广泛的爱国统一战线,齐众心、汇众力、聚众智,形成同心共圆中国梦的强大合力

  新华社北京12月30日电 中国人民政治协商会议全国委员会12月30日上午在全国政协礼堂举行新年茶话会。党和国家领导人习近平、李克强、栗战书、汪洋、李强、赵乐际、王沪宁、蔡奇、丁薛祥、李希、王岐山等同各民主党派中央、全国工商联负责人和无党派人士代表、中央和国家机关有关方面负责人以及首都各族各界人士代表欢聚一堂,共迎2023年元旦。

  中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平在茶话会上发表重要讲话。他强调,2023年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年。开局关乎全局,起步决定后程。我们要以斗争精神迎接挑战,以奋进拼搏开辟未来,努力实现全年目标任务,为实现第二个百年奋斗目标奠定良好基础。

全国政协举行新年茶话会

  12月30日,全国政协在北京举行新年茶话会。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平在茶话会上发表重要讲话。新华社记者 张领摄

  习近平代表中共中央、国务院和中央军委,向各民主党派、工商联和无党派人士,向全国各族人民,向香港同胞、澳门同胞、台湾同胞和海外侨胞,向关心和支持中国现代化建设的各国朋友,致以节日的问候和诚挚的祝福。

  习近平指出,2022年是党和国家发展史上极为重要的一年。我们胜利召开党的二十大,描绘了全面建设社会主义现代化国家的宏伟蓝图。我们坚持稳中求进工作总基调,全面贯彻新发展理念,推动高质量发展,经济保持增长,粮食喜获丰收,保持就业、物价稳定。我们因时因势优化防控策略,最大程度守护人民生命安全和身体健康,最大限度减少疫情对经济社会发展影响。我们成功举办北京冬奥会、冬残奥会。我们隆重庆祝香港回归祖国25周年。我们对“台独”分裂行径和外部势力干涉进行坚决斗争。我们继续推进中国特色大国外交,维护外部环境总体稳定。这些成绩来之不易,是全党全军全国各族人民团结奋斗、顽强拼搏的结果。

  习近平指出,2022年,人民政协认真贯彻落实中共中央决策部署,坚持团结、民主两大主题,坚持围绕中心、服务大局,坚持建言资政和凝聚共识双向发力,围绕扎实推动共同富裕等开展协商,就长江生态环境保护等开展民主监督,为党和国家事业发展作出了新的贡献。各民主党派、工商联相继换届,选举产生新一届领导机构,深化了政治交接,进一步夯实多党合作的共同思想政治基础和组织基础。

全国政协举行新年茶话会

  12月30日,全国政协在北京举行新年茶话会。党和国家领导人习近平、李克强、栗战书、汪洋、李强、赵乐际、王沪宁、蔡奇、丁薛祥、李希、王岐山出席茶话会并观看演出。新华社记者 李学仁摄

  习近平强调,新的一年里,人民政协要全面学习贯彻中共二十大精神,坚持党的领导、统一战线、协商民主有机结合,着力提高深度协商互动、意见充分表达、广泛凝聚共识水平,更好地为实现新时代新征程的目标任务汇聚智慧和力量。

  习近平指出,实现中华民族伟大复兴的梦想,需要海内外中华儿女共同奋斗。我们要巩固和发展最广泛的爱国统一战线,齐众心、汇众力、聚众智,形成同心共圆中国梦的强大合力!

  茶话会由全国政协主席汪洋主持。他指出,要认真学习领会习近平总书记重要讲话精神,全面贯彻落实习近平新时代中国特色社会主义思想,紧紧围绕中共二十大所作的战略部署有效协商议政、广泛凝聚共识,团结一心、真抓实干,更好发挥人民政协专门协商机构作用,努力为党和国家事业发展作出新贡献,为全面建设社会主义现代化国家、全面推进中华民族伟大复兴而不懈奋斗。

  民革中央主席郑建邦代表各民主党派中央、全国工商联和无党派人士讲话,表示将更加紧密地团结在以习近平同志为核心的中共中央周围,坚持好、发展好、完善好中国新型政党制度,传承优良传统,凝聚智慧力量,为把新时代中国特色社会主义不断推向前进作出新的更大贡献。

  茶话会上,全国政协委员和文艺工作者表演了精彩的节目。

  在京中共中央政治局委员、中央书记处书记,党和国家有关领导同志,曾任全国政协副主席的在京老同志出席茶话会。

  《光明日报》( 2022年12月31日 01版)

  (文图:赵筱尘 巫邓炎)

[责编:天天中]
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