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来源：玛雅彩票网址2024-03-26 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。

东西问·解码兔年丨王加华：双春年如何蕴藏中华文明“管理时间”的智慧？******　　编者按：　　“万物迎春送残腊，一年结局在今宵”。中国传统的兔年春节将至，历经疫情考验的人们心怀希冀。自2023年1月18日起，中新社“东西问”专栏特推出“解码兔年”系列稿，探究春节文化、“双立春”等的意涵与影响。

　　中新社北京1月18日电题：双春年如何蕴藏中华文明“管理时间”的智慧？

　　——专访山东大学儒学高等研究院副院长王加华

　　作者马帅莎

　　闰二月的加入，使农历癸卯兔年出现了阴历年两个立春的历法现象，人们称其为双春年。历史上每逢立春，中国从官方到民间都有诸多或严肃或嬉戏的仪式与习俗，比如迎春、鞭春、咬春等。被国际气象界誉为“中国第五大发明”的二十四节气，不只是单纯的历法体系、时间制度，更是内涵丰富的民俗系统。

　　双春年如何蕴藏中华文明“管理时间”的智慧？立春节气为何备受中国社会重视，又如何在周边国家流传？作为传统农事活动的时间指针，二十四节气如何在现代继续焕发活力？山东大学儒学高等研究院副院长王加华近日接受中新社“东西问”专访，对上述问题进行解读。

　　现将访谈实录摘要如下：

　　中新社记者：2023年在正月十四和腊月廿五各有一个立春节气，为什么会出现双春年？

　　王加华：双春是指阴历年的年首年尾各有一个立春，这与中国古代历法体系的阴阳合历有直接关系。阳历以地球绕太阳公转一周为一年，周期是365天或366天，反映四季寒暖变化，用于指导农事活动的节气就属于阳历历法，日期相对固定。阴历以月球绕地球一周为一个月，周期为29.5天，12个月算作一年，长354天左右。

　　因此，阴历年和阳历年存在约11天的偏差。如果不及时调整，长此以往就会出现六月下大雪的“怪事”。为了防止阴历年月与阳历年及四季脱节，古人在19个阴历年中加入7个闰月。加入闰月的阴历年可长达384或385天，反映了中华文明“管理时间”的传统智慧。

　　今明两年立春均是2月4日，而癸卯兔年作为闰月年天数较多，从2023年1月22日起，一直到2024年2月9日，正好涵盖两个立春节气，出现“一年两头春”。统计发现，19个阴历年中有7个年头是双春年，有7个年头是无春年，其余5个年头是正常的单春年。

　　需要特别强调的是，双春年和无春年都只是正常的历法现象，与吉凶祸福无关。所谓双春年可能是灾年、结婚容易导致二婚等迷信说法毫无科学依据。

民众制作立春“咬春“拼盘。胡剑欢摄

　　中新社记者：人们常说“十年难逢闰二月”，2023年不仅是双春年，还有闰二月。古人是如何安排闰月的？

　　王加华：二十四节气虽统称为“节气”，但又可分为12个节气和12个中气。以立春为首，处于奇数序列的为节气，位于偶数序列的为中气。节气与中气相间排列，与阳历月份相结合，每月都会有固定的节气与中气，且总是节气在前，中气在后。但以月亮盈亏为标准的朔望月却并非如此，尤其是在19年中加入7个闰月之后。

　　按阳历，一个月两个节气，前一个月的“节气”和“中气”与下一个月的“节气”和“中气”之间，平均相隔30天半。相比之下，阴历平均每月只有29天半，所以每个月的“节气”和“中气”都会比前一个月推迟1到2天，持续下去，就会出现只有“节气”而无“中气”的月份。于是，人们将没有中气的月份作为这一年的闰月，并以上个月的月号为闰月月号。

立春时节，农户在草莓种植大棚进行草莓疏叶管理。周方玲摄

　　中新社记者：立春作为二十四节气之首，有哪些特殊含义？中国传统社会为何如此重视立春日？

　　王加华：《月令七十二候集解》记载，“立春，正月节。立，建始也。”立春被认为是春天的开始。同时，它还有另外一层重要意义。在中国古代，年和岁的起始时间不同，年是从正月初一开始，而岁是以立春作为开始。

　　古代中国是农业社会，主要“靠天吃饭”，人们的农业生产受气温、降水等自然条件的重要影响。为此，古人发明了二十四节气，如小寒、大寒、雨水、小雪、大雪等，能比较准确地反映黄河流域冷暖雨量的变化，促进农业生产顺利开展。

立春时节，工人在为小麦喷施叶面肥。(无人机照片) 房德华摄

　　立春是最早产生的八个节气之一，大概在春秋时期就已出现。“一年之计在于春”，春耕是农事活动起始环节，然后是夏耘、秋收、冬藏。农耕社会的性质决定了立春在古代中国的地位极其重要。立春的到来，意味着新的农事活动周期即将开始，要进行劝耕备耕等各项活动。

　　中新社记者：立春节令有哪些特别的民俗？蕴含何种文化和社会寓意？这些民俗有何地域特征？

　　王加华：立春节气既有官方礼仪，亦有民间习俗，两者既相互影响与联系，又各自保持相对独立。官方礼仪主要指东汉时期开始兴起的迎春礼及唐代开始出现的鞭春礼。古人认为春非常重要，官方会举办迎春礼，到城市东门举行迎春神仪式。

　　民间则多是民众自发进行的习俗活动，涉及饮食、服饰、禁忌等多方面内容。比如立春撒谷豆，本意在于追求健康与吉祥，“豆”与“痘”同音，民间俗信可为孩子消除水痘，儿童会佩戴春鸡等饰物用于祈福。另外，立春还有赶庙会、逛灯会、说书、唱大戏等丰富多彩的娱乐活动。南方地区还流行祭春神或土地神。

立春时节，村民用耕牛为茶树松土。易胜武摄

　　唐宋以后，随着迎春礼的发展尤其是鞭春礼仪的出现，立春呈现出群体性节庆的特点，娱乐功能大大增强，如唐代地方迎春已是“见观者之如市”，南宋时则是“倾城出观”。明清时期，随着乐人、社火、戏曲等演艺人员与多样娱乐形式的加入，立春的娱乐性色彩更浓厚。

　　二十四节气从最初的黄河中下游地区传播到其他地区后，产生许多具有地域差异的农谚和民俗。以立春饮食习俗为例，北方地区盛行吃萝卜，俗称“咬春”，南方地区多吃可生食的蔬菜。饮春酒，北方地区一般是烧酒，南方地区则是米酒。

小朋友在吃萝卜“咬春”。胡剑欢摄

　　中新社记者：日本、韩国、马来西亚等国家也有过立春的习俗，与中国的立春活动有何不同？

　　王加华：这些国家的立春活动明显受到中国的影响，将立春当作一种节日来看待。在不同国家，具体习俗有所不同。

　　日本至今仍在使用二十四节气。具体到立春，传统上亦将立春作为春季开始的标志。每到立春节气，气象台、报纸等都会给人们以提醒。日本将立春前一天定为撒豆节，每年这个时候，人们会在家门口挂上串有沙丁鱼的桂花树枝，举行撒大豆招福驱魔的仪式。

　　在韩国，人们将立春视为一个能带来希望的日子，会提前举办庆祝活动，比如贴立春帖、吃“五辛菜”等。其中立春帖仍由汉字书写，内容最多见的是“立春大吉”“建阳多庆”“国泰民安”等。

　　不同节气在国内外的影响也不一样，具有区域性，如谷雨在中国沿海地区尤为重要，一些地区有祭海的习俗。节气作为一种传统文化，传到周边国家后，立春、夏至、冬至等节气的影响力更为显著。

马来西亚吉隆坡海南天后宫亮起6000盏红灯笼迎接立春。天后宫供图

　　中新社记者：传统节气对现代社会有何意义？应如何传承好这一非物质文化遗产？

　　王加华：节气作为农事活动的时间指针，体现人们感受自然、顺应自然节律、天人合一的理念，以及人与自然的和谐关系，对当下的生态文明建设有重要意义。同时，它所蕴含的特定文化，比如对自然时序、先贤崇祀、亲情伦理等的追求与尊崇等，也成为今天国家与社会建设的重要精神依托力量。

小朋友们在体验“咬春”。朱大勇摄

　　立春作为二十四节气之首，又有特别重要的意义。在中国将二十四节气申报联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录的过程中，10个代表性传承社区之中有4个与立春相关。在很多地方，立春不仅意味着文化传统，也成为文化品牌，具有促进社会经济文化发展的重要作用。

　　二十四节气绝不单纯是一种历法体系或时间制度，更是一种包含丰富民俗事象的民俗系统。当下要想更好地保护与传承二十四节气，使其充分介入民众的社会生活，应该是一种最佳途径。比如，充分发挥节气在人们日常生活、休闲娱乐、饮食养生以及民族认同、生态文明建设等方面的功用与价值。在保护传承的过程中不能“一刀切”，而要充分关照二十四节气的内部差异及地域差异等问题，采取不同的保护传承措施。(完)

　　受访者简介：