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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。

首批网络数字版本入藏中国国家版本馆******

版本，是记录历史、传承文明的“金种子”。网络数字版本，是“数字中国”建设与发展进程中，传承中华文明的数字化载体。中国国家版本馆作为国家版本资源总库和国家版本数据中心，全面启动了网络数字版本入藏计划。12月29日上午，中国国家版本馆首批网络数字版本入藏仪式在深圳文博会现场举行，来自腾讯公司、阅文集团、腾讯音乐娱乐集团三家互联网企业的首批优秀网络数字版本，入藏了中国国家版本馆。

12月29日，正在深圳举行的第十八届文博会上，中国国家版本馆中央总馆携手西安、杭州、广州三家分馆首次集体亮相，展区面积500多平方米。中国国家版本馆入藏版本量近2400万余册/件，展品涵盖十大类版本类型，旨在打造国家版本典藏中心、展示中心、研究中心、交流中心，更好发挥以史鉴今、启迪后人的重要作用。图为中国国家版本馆展区和展出的文创产品。新华社记者毛思倩摄

数字版本入藏工作开启新阶段

“汇聚入藏有历史文化传承价值的数字版本资源，是国家版本馆履行国家版本资源总库和国家版本数据中心建设职能的体现。”中国国家版本馆副馆长王志庚表示。

据了解，腾讯公司、阅文集团、腾讯音乐娱乐集团作为首批原创网络数字版本入藏国家版本馆的支持企业，分别遴选推荐了旗下原创于互联网环境的典型作品与项目，覆盖网络文学、网络视频、网络游戏、数字文保、数字音乐等五大类、45项不同形态的网络数字版本，标志着中国国家版本馆数字版本入藏工作开启新阶段。

以首批入藏的网络数字版本为试点工作“样板”，中国国家版本馆将分步骤、分阶段完成数字版本收藏、索引、研究、展示、交流、应用全流程设计，起草并完善数字版本入藏工作制度、管理规范和相关标准，探索建立平稳有效的常态化工作机制，面向电子图书、数字报纸、数字期刊、数字音乐、网络文学、网络视频、网络动漫、网络游戏、网络应用等各类承载文化内容的数字版本，选取传承中华文明、彰显中国精神、展示中国形象的典型精品，全面开展入藏工作。

入选作品彰显数字时代文化新韵

此次入藏的45项网络数字版本均是我国近年来各文化领域的代表性作品，充分彰显了数字时代文化新韵与文化成果创造性转化的新特点。

据介绍，《王者荣耀》与《和平精英》成为首批入藏的两款网络游戏。游戏产业既是文化科技创新生态的受益者，也是文化科技创新生态的建设者。近年来，游戏产业不断推动与传统文化深度融合，持续与科技、文化成果“跨界联动”，让用户在游戏中感受到优秀中华传统文化的无穷魅力，从山脉河流、古代建筑、人物造型、服装服饰、生活道具、诗词歌赋等多个维度了解中华传统文化知识。

积极探索内容交互趣味性与社会价值普及性的结合，尝试运用游戏化手段传递积极向上的正向社会价值，也是入选产品的一大特征。

例如，《普通话小镇》是在教育部语言文字应用管理司的指导下制作的功能游戏，专门为普通话基础薄弱人群定制学习场景和内容；《星火筑梦人》是腾讯在共青团中央宣传部的指导下制作的多元内容合辑，采取数字化手段同步推出游戏、有声书、主题曲等多种类型的内容，生动再现了百年前中国热血青年觉醒奋起、星火燎原的“筑梦年代”。

在网络视频类型中，包括《扫黑风暴》《敦煌：生而传奇》《邻家诗话》《中国好故事》等在内的17部反映时代新风的优秀作品入藏，类型涵盖了电视剧作品、纪录片作品、综艺作品，以及动漫作品。而在网络文学类型中，则有由阅文集团提交的《复兴之路》《大国重工》《朝阳警事》等10部作品入藏。

在数字音乐类型中，腾讯音乐娱乐集团推荐的8首中国韵音乐入藏，包含京剧、昆曲、沪剧等多种传统曲艺风格，笛、琵琶、古筝等传统乐器演奏形式，以及诗、词、赋等传统文体风格。既描绘了江南、川蜀、闽南等区域的地方特色和人文精神，还结合多元音乐创作手法进行大胆创新，展现出中国音乐在新时代与时俱进的生命力。

12月29日，正在深圳举行的第十八届文博会上，中国国家版本馆中央总馆携手西安、杭州、广州三家分馆首次集体亮相，展区面积500多平方米。中国国家版本馆入藏版本量近2400万余册/件，展品涵盖十大类版本类型，旨在打造国家版本典藏中心、展示中心、研究中心、交流中心，更好发挥以史鉴今、启迪后人的重要作用。图为中国国家版本馆展区和展出的文创产品。新华社记者毛思倩摄

“数字档案”记录数字中国时代进程

首批入藏网络数字版本中，不仅有优秀的内容作品，也有与数字技术应用密切相关的重大文化事件和堪称经典文化项目的“数字档案”。

例如此次入藏的“数字长城”项目，借助腾讯自研的“程序化生成”、云游戏等多种游戏技术，首次通过扫描重建，数字化复刻了一段长约1公里的喜峰口长城，实现全球最大规模文化遗产毫米级、交互式数字还原，让用户在手机端就能欣赏3A级的视觉和互动效果。

在“中国传统器乐数字化保护计划”中，针对珍贵乐音、古乐谱因缺少系统记录而消逝的问题，建立围绕声、谱、器的中国传统器乐数字资源库。项目以专业的音频设计及算法能力，助力中国传统器乐的乐音、乐谱、乐器的数字化存储，并在音色采集保存、古乐谱研究等方面展开保护和科普工作。

天涯共此楼沉浸式文旅项目，则将游戏《天涯明月刀》与福建永定客家土楼结合，以“线上场景重塑+线下实地修缮”的方式，打造集电竞、民宿、文创、5G+4K云演艺及沉浸式体验和表演于一体的文旅新地标，以国风文化助力文旅产业高质量发展。

“国家版本馆将持续联合社会各方力量，共同探讨原创网络数字版本入藏的工作机制、流程与标准，优选入藏更多传承中华文明、彰显中国精神、展示中国形象的精品网络数字版本，从版本视角做好新时代中华文明的记录典藏。”中国国家版本馆党委书记、馆长刘成勇表示。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）