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。

贾科梅蒂的巴黎十四区******

　　贾科梅蒂最有名的雕塑作品《行走的人》，诞生于他那间只有23平方米的工作室兼卧室。他的这间租来的工作室，在他死后物归原主，现在早已成了巴黎14区蒙巴纳斯街区无数外表老旧的公寓房中的一间。只有门口高悬的市政府牌子还能提醒路人，这里曾经住过一位伟大的艺术家，诞生过无数名垂青史的作品。

　　2010年，《行走的人》在英国伦敦苏富比拍卖行以6500万英镑成交，刷新了当时雕塑艺术品拍卖成交价格的世界纪录。

　　阿尔贝托·贾科梅蒂(1901—1966)出生于瑞士意大利语区一个小村，终其一生，他都与那里有着千丝万缕的联系。那是他灵感的源泉、心的归属地、身的休憩所和躲避二战战火的世外桃源。也正是在那里，他在13岁时以当地的山水为主题画下了第一幅水彩画。

　　在这间曾经吸引过许多与他同时代的画家、雕塑家、摄影家、作家、哲学家、记者等前来拜访的工作室里，他对着模特创作素描或雕塑，与同道者高谈阔论，为名为《超现实主义为革命服务》的刊物写稿，同时也在这里居住、生活。屋角放了一张床。在一段时间内，贾科梅蒂和他的夫人以及他的弟弟——这两个长期给他当模特的人——一起住在这间尘土飞扬、连上个厕所都要出门长途跋涉的房间里。在他功成名就、有了支付能力之后，终于有一天他不得不给终日抱怨的夫人和弟弟在巴黎各买了一套公寓，但是贾科梅蒂仍然留在这里创作。从1927年租下这间房一直到死，除去中间有几年回瑞士躲避战火，他在这里租住了40年。

　　这个地方离他的老师安托万·布尔戴尔的工作室不远。他老师的老师、雕塑大师罗丹的家和工作室也在大约两公里的地方。1922年，他接受了父亲、著名后印象派画家乔瓦尼·贾科梅蒂的建议来到巴黎，在“大茅屋”艺术院与后来都逐渐成为世界级大师的那些画家、雕塑家们整天泡在一起。当然，他也免不了晚上去附近的那些著名酒吧和咖啡馆消磨时光，这些地方都离得很近。贾科梅蒂和同时代其他那些气味相投的艺术家们一样，甫一来到法国巴黎，就直奔蒙巴纳斯街区，自此再也没有离开过这里。他们巴黎生活的主要活动范围，也就是在这个直径最多五六公里的小圈子之内。而他们的灵魂，即使在他们离开了巴黎乃至离开了人世之后，也从来没有离开过这里。

　　这也是为什么在贾科梅蒂的遗孀去世、他所有的作品被捐献给了“贾科梅蒂学院—基金会”之后，这个拥有贾科梅蒂最多作品的机构，决定还是在巴黎14区蒙巴纳斯街区，寻找一处能够符合艺术家生前的生活和创作氛围以及身后名望的处所，以便为他建立博物馆。最终他们选定了著名“新艺术”派装饰艺术家保罗·佛劳特亲自设计和曾经长时间生活和创作的私宅，作为贾科梅蒂博物馆。保罗·佛劳特曾经为巴黎第一座百货商厦、著名的百货公司乐蓬马歇做室内设计。而贾科梅蒂在贫困潦倒的时候，也曾和弟弟一起，接下一些室内装饰设计的合同，挣点零花钱、快钱，以保证他们在实在受不了狭小脏乱的工作室兼卧室的时候，能有条件去旁边的饭店住几天，换换环境。

　　博物馆面朝著名的蒙巴纳斯公墓，那里安息着诸如萨特等众多知名知识分子和艺术家。这个贾科梅蒂生前也许从未走进、但一定从窗前多次走过的房屋，向左几十米，就是著名的女权主义者、萨特女友、作家西蒙娜·波伏瓦的故居。而萨特和波伏瓦都属于在贾科梅蒂来到巴黎之后，就迅速在他周围形成的粉丝群中的一员。相信如果贾科梅蒂九泉之下有知，一定也会对这样的安排感到满意。

　　在贾科梅蒂骤然离世之后，他的夫人搬离了那间租来的工作室。幸运的是，对自己丈夫的创作和作品充满深情和自信的艺术家夫人，尽可能地把那间著名工作室的所有摆设原封不动地搬离，包括一面满是贾科梅蒂即兴创作的内墙。这使得工作室现在得以在博物馆中被还原。

　　其实将其称作博物馆是不准确的。它真正的名称是“贾科梅蒂学院”。爱好者们可以来这里参观，看大师的真迹，研究者们则可以在这里进行学术研究。

　　据说，贾科梅蒂的大多数作品，都是在模特已经离开工作室之后才创作完成的。具体的形象只能为他带来灵感，抽象的他们才构成他的素描、绘画或雕塑作品。1937年，贾科梅蒂和来自爱尔兰的戏剧家贝克特(1906－1989)在左岸的花神咖啡馆相遇，很快两人便成为好友，他们一起观察来往的人，讨论艺术。周围形形色色的生活为他们的创作提供了灵感，他们手中或笔下抽象的形象，都来自一个一个生动具体的人物。1961年贝克特的《等待戈多》再次上演，贾科梅蒂欣然为其制作舞台背景。

　　多年来，“贾科梅蒂学院—基金会”将他的作品在世界各地轮流展出，并决定永不出售他的任何一件作品。而与贾科梅蒂作品一个侧面或一个细节相关的内容，则可能成为一次展览、一场交流的主题。

　　(本报记者 何农)