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来源：一分快3手机版2024-07-30 17:48

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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。

对话丨羽协主席张军：巴黎奥运国羽剑指五金******

　　2017年5月28日，澳大利亚黄金海岸卡拉拉体育馆。

　　携“六连冠”之威的中国羽毛球队决赛憾负老对手韩国队，痛失苏迪曼杯。东京奥运周期首场团体国际大赛以失利告终，让年轻的国羽在遗憾和质疑中重新起航。

　　颁奖典礼上，张军与“搭档”夏煊泽破天荒地与队员们一同站上亚军领奖台。他说：“成功时我们不一定要在，但失利时我们一定要陪着队员。”

　　此时，距张军出任中国羽毛球队双打组主教练仅过去一个月。

资料图：张军。图片来源：视觉中国

　　里约奥运会后，执教中国羽毛球队24年的李永波卸任总教练一职，张军、夏煊泽分别出任双打组和单打组主教练，国羽迎来“双核时代”。

　　职业生涯荣膺奥运双冠、执起教鞭又培养出三对奥运冠军组合……从运动员、教练员，到国羽的擎旗者，彼时彼刻走下领奖台的他需要面对的，是亟待调整与重组的队伍，是愈发错综复杂的羽坛格局。

　　工作千头万绪，时间刻不容缓，承载着历史荣光的中国羽毛球期待着这位“新人”如何作答。

　　“毫无疑问，东京奥运会的难度肯定会高于里约，但我愿意接受这个挑战。”2019年1月，张军当选新一届中国羽协主席。尽管前路遍布暗礁险滩，他“与球队站在一起”的承诺始终如一。

　　自1992年羽毛球被正式列为奥运会比赛项目以来，中国羽毛球队历经风雨，但也从未遇到过如东京奥运周期这般严峻、复杂的备战形势。突如其来的新冠肺炎疫情、原有的赛事体系受到冲击，迫使备战策略不断调整，队伍面临的挑战无处不在。

　　四年来，中国羽毛球队不仅完成队伍的提档升级，更在连续18个月缺席国际比赛的情况下，一往无前强势闯入东京奥运会全部五项决赛，最后捧回2枚金牌和4枚银牌。

　　时光列车疾驰而过，在竞技体育这条千军万马奔涌向前的航线上，中国羽毛球队迎来史无前例的巴黎奥运三年备战周期。

　　新赛季征战至今，面对密集赛程，国羽顶住压力取得多线突破，并在世锦赛上夺得2金1银2铜，位列所有参赛队第一。与此同时，在男单、男双战线，队伍仍需寻求提升和突破。

　　如今巴黎奥运周期已经进入最后两年，如果以每年为刻度，国羽在备战方面有着怎样的计划？五个单项又将分别如何向最终的目标发起冲击？

　　近日，中国羽毛球协会主席张军在与中新体育的对话中，剖析队伍备战巴黎奥运会的“机”与“危”。

　　本赛季总体表现不错

　　盼年轻队员成长

　　中新体育：新冠疫情让世界羽联原有的赛事体系受到冲击，多个赛事延期影响球队的备战节奏。为了备战巴黎奥运会，国羽做出了哪些调整？在这个过程中有什么经历值得分享？

　　张军：疫情以来，多场国际赛事接连延迟和取消，确实打乱了队伍训练和参赛节奏，为了将负面影响降至最低，整支队伍一直处于动态调整之中，打破了不少常规做法，建立了许多弹性规定。

　　今年我们在泰国清迈建立海外集训基地，队伍比赛结束后直接去基地训练，我们也派了专员先行抵达基地安排防疫、食宿和训练；队伍抵达后，所有人统一管理，专人负责外出采买，最大可能降低感染的风险。

　　主观上，我们也非常重视队伍的心理状态调整。长时间的封闭训练的确带来一些压力，教练组也在尽可能地优化训练，丰富业余生活，定期与队员进行沟通，发现并调整潜在的心理波动。

　　要说最特殊的经历，莫过于今年我们在海外接连参加14站比赛。赛场上形势瞬息万变，赛场下整支队伍的衣食住行也面临很多不确定性因素，例如：目的国在我们登机当日对疫苗接种规定进行了调整，部分人员因不符合新规定而无法登机。我很清楚记得大家当时并没有过多沉溺在抱怨和责怪的情绪中，国内外的工作人员积极向使馆、组委会、机场负责人展开求助，最终得以顺利登机。类似的突发情况常常打得我们措手不及，但困境之下，方能体现集体的意义，种种风波让队伍的团结性和凝聚力明显增强。

资料图：东京奥运会羽毛球女子单打，中国选手陈雨菲获得冠军。中新社记者杜洋摄

　　中新体育：新赛季征战至今，面对密集赛程，国羽顶住压力取得多线突破，并在世锦赛上夺得2金1银2铜，位列所有参赛队第一。回顾巴黎奥运周期第一年，如何评价队伍表现？

　　张军：2021年8月至今，我们经历了两次汤尤杯、两次世锦赛、一次苏迪曼杯和一系列的公开赛，我认为队伍的总体表现不错。赛场上你追我赶、有得有失，难以预料，这是竞技体育的魅力所在。

　　但相比聚焦于某一场或几场比赛的结果，我认为队员的实力和状态调整，队伍场上和场下的精神面貌，队伍人员之间的互动与交流，这都将发挥更为持久的作用，助力队伍冲击巴黎。

　　当然，有经验的队员如何保持住状态，年轻队员如何加速成长为强大的后备力量，也是我们目前急需讨论和解决的问题。

　　中新体育：里约奥运会后，中国羽毛球队面临新老交替，全队齐心协力不断取得佳绩。如今队伍在部分项目上也面临需要新人站出来的局面，您对于年轻球员有着怎样的期望？

　　张军：年轻队伍个别有亮点，但整体表现与预期还有一定的差距。受疫情影响，年轻队员无法在国际赛场上考察自己的训练成果，对竞争对手的实力和打法了解甚少，比赛的经验和心理历练都非常欠缺。

　　队伍也非常重视这一问题，积极争取明年在国内举办低级别赛事，同时输送更多年轻选手参加国际赛事。期待年轻队员明确自己的目标，树立想赢的信念，培养能赢的实力，兼备不怕输的勇气，把握好每一次参赛机会，成为巴黎奥运的强大后备力量和洛杉矶奥运的中坚力量。

资料图：谌龙与石宇奇在全运会赛后握手。中新社记者毛建军摄

　　巴黎奥运

　　剑指五金

　　中新体育：度过东京奥运史无前例的五年备战周期后，又迎来了短短的三年巴黎奥运备战周期。您如何看待在这一“长”一“短”节奏转化中，带给队伍的“机”与“危”？

　　张军：疫情突然爆发，让我们被迫进入漫长的五年备战期，起初对我们的队员的心理状态产生很大的影响，焦虑紧张的情绪比较明显。但东京周期拉长也意味着我们多了一年准备的时间，队伍也很快适应了这个节奏，放平心态，投入正常的训练中，在东京取得了不错的成绩。

　　三年的巴黎备战期对于中生代的运动员相对有利，备战时间缩短意味着年龄和伤病给他们造成的影响也会减小，东京奥运会的参赛运动员大有可能仍旧是巴黎奥运会的主力，有了此前的奥运参赛经验这批队员的心理状态也能相对平稳，因此，中生代的运动员仍具备超强的夺金实力。

　　对年轻运动员来说，这就意味着成长和历练的时间被压缩。据此，我们备战的计划也有所侧重，对于巴黎奥运周期的核心队员，我们将重点保障他们的比赛和身体状态，合理安排奥运积分周期的参赛计划。对于年轻队员，我们也将鼓励他们多参赛，给予他们展示实力和向前辈发起冲击的机会。

　　中新体育：如今巴黎奥运周期已经进入最后两年，如果以每年为刻度，国羽在备战方面有着怎样的计划？五个单项又将分别如何向最终的目标发起冲击？

　　张军：虽然国际羽坛形势复杂，各个项目都有来自其他协会强有力的竞争对手，但国羽在巴黎奥运的目标依旧是冲击五金。

　　2022年我们的海外参赛计划就是让队员适应比赛节奏，多挣积分，以更有利的排名进入巴黎奥运积分周期。

　　2023年我们的目标很明确，打好奥运积分赛，为巴黎奥运会争取更有利的位置。同时培养国家少年队、青年队和集训队的年轻队员，做好梯队建设，为洛杉矶奥运会作准备。

　　男单方面，石宇奇禁赛又复出、李诗沣和翁泓阳在赛场上实现突破，男单的起伏变化令人揪心。接下来，男单组将通过更多比赛，查漏补缺，有经验的队员重点在提高并维持竞技状态，年轻队员力求打磨技巧，寻求突破，希望大家能给男单多一点时间和信心。

　　女单方面，我们已逐渐形成了集团优势，五位女单均具备世界一流选手的实力。世界前十选手如何稳固比赛表现，其他年轻选手如何向顶尖高手发起冲击是我们接下来的工作重点。

　　男双方面，东京奥运会后，两位男双选手退役客观上给男双组带来了一定的困难，但教练组研究后很快对男双进行了重组。经过这半年的考察和历练，目前已确定了六对男双作为第一梯队冲击巴黎奥运积分赛。我对男双的发展还是比较有信心的，刘雨辰/欧烜屹在印尼主场突破印尼男双，以替补身份登上冠军领奖台，振奋人心；年轻队员王昶/梁伟铿在日本公开赛(超级750级别)夺冠也带给我们很大的惊喜。他们都具备对抗世界顶尖选手的实力，但是在稳定性、攻击性和连贯性方面还有很大的提升空间。

　　女双方面，第一女双陈清晨/贾一凡表现愈加稳定，夺冠的实力毋庸置疑；郑雨/张殊贤，杜玥/李汶妹和刘玄炫/夏玉婷也都齐头并进，世界排名全部闯进前二十，但在与世界一流选手对抗过程中仍输多胜少，希望她们能够在巴黎奥运积分周期向世界前八发起全力冲击，增强信心，展示中国女双的真正实力。此外，李怡婧/罗徐敏和谭宁/刘圣书这两对年轻组合也在海外集训，接下来我们也会为她们争取更多参赛的机会，期待她们加入竞争的行列。

　　混双方面，郑思维/黄雅琼和王懿律/黄东萍一直保持在世界前十，实力和状态相对稳定。年轻队员，因近两年没有参加过国际比赛，积累的比赛经验很少，这是一个迫在眉睫问题。接下来，我们计划让更多的年轻混双选手尽可能多地参加国际比赛，从低级别到高级别，稳中求进，形成混双的集团优势。