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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。

携手开创更加文明和谐的数字未来******

　　【乌镇聚焦】

携手开创更加文明和谐的数字未来

——2022年世界互联网大会乌镇峰会如约而至

光明日报记者 王美莹

　　小桥流水、粉墙黛瓦、青石板巷……这幅古意盎然的风情画卷在经过了一场冬雨的洗礼后别具韵味。乌镇，这座跨越千年的水乡古镇与引领未来的互联网科技的第九次“约会”，如期而至。

　　11月9日，在2022年世界互联网大会乌镇峰会开幕式上，习近平主席发来贺信。

　　作为数字中国的缩影，乌镇再聚世界目光。来自120多个国家和地区的2100多名嘉宾线上线下共赴盛会，围绕“共建网络世界 共创数字未来——携手构建网络空间命运共同体”这一主题展开交流，为网络空间命运共同体建设建言献策。

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　　共享机遇：“数字引擎”赋能实体经济

　　收纳各类数字藏品的元宇宙数字艺术3D展馆、兼顾外卖骑手送餐效率与人身安全的智能头盔、辅助残障人士用眼睛打字的“眼动输入仪”……“不落幕”的“互联网之光”博览会上的硬核科技云集，各大企业纷纷挥动助力实体经济发展的数字翅膀。

　　数字化浪潮中，我们见证了中国在5G、工业互联网、大数据、人工智能等领域数字技术的蓬勃发展，也感受到了无人驾驶、脑机接口、数字孪生等数字经济新业态的快速成长。“数字引擎”启动时的隆隆声已举世瞩目，数字化、网络化、智能化赋能实体经济所带来的新机遇也不容忽视。

　　“互联网平台逐步建立了商品和生产要素的‘大流通’。通过流通渠道的数字化，越来越多行业企业利用数字化成果迅速掌握市场需求变化，并建设更具灵性、柔性、弹性的供应链。”阿里巴巴集团董事会主席兼首席执行官张勇分享了自己在数字经济与实体经济融合发展中的观察和实践。

　　“在信息技术赋能下，传统产业能量的运用和转化过程被全面‘比特化’，可实现灵活组合、智能调度，加速数字化升级再造，提升全要素生产率。”中国移动董事长杨杰说，“如今，数据已经成为关键生产要素。基于新一代信息技术的硬件、软件、平台的加速迭代发展所孕育形成‘数智能量’，引领上游芯片和设备制造、下游互联网等各种应用全产业链发展壮大，带动培育更多专精特新的‘隐形冠军’。”

　　数字产业化和产业数字化“双轮驱动”、数字经济和实体经济“深度交融”。未来，如何强化数字引领，携手走出数字经济活力迸发、数字合作互利共赢的全球数字发展道路，是国际社会的共同期待。

　　共赏多元：数字技术助力跨文化传播

　　一如往届，互联网大会不仅是网络技术与科技产品的展示平台，也是中国故事与文化理念的传播窗口。丰富多彩的文化故事在这里汇聚，“美美与共”的文化理念在这里交融。

　　在世界互联网大会所发布的12项“携手构建网络空间命运共同体精品案例”中，有三项案例讲述了网络空间国际文化交流的生动故事。

　　其中“数字敦煌”探索运用计算机技术和图像数字技术，点亮国家艺术瑰宝，向世界生动展示美轮美奂的石窟宝库，为跨域文化传播、创新文化成果提供了精彩样本。自2016年上线至今，该资源库累计实现了1680万余次的敦煌云游，数字足迹涉及全球78个国家。

　　“面向未来，我们应当积极利用各种新技术新应用，丰富传播载体，拓展交流空间，推动线上线下文化交流相得益彰，为网络空间命运共同体和人类命运共同体建设增添精神内涵、夯实人文基础，共同建设全球网民共有的网上精神家园。”世界互联网大会理事长庄荣文表示。

　　世界互联网大会搭建了中国与世界互联互通的交流平台，向世界展示了中国的大国担当。一张数字文化繁荣社会发展的蓝图已然绘就。

　　共创未来：构建网络空间命运共同体

　　积力之所举，则无不胜也。在网络强国、数字中国的战略指引下，从2012年至2021年,我国数字经济规模从11万亿元增长到超45万亿元，数字经济占国内生产总值比重从21.6%提升至39.8%，稳居世界第二。

　　近日发布的《携手构建网络空间命运共同体》白皮书，全面介绍了新时代中国网络空间发展和治理的创新理念与实践，分享了推动构建网络空间命运共同体的中国方案与中国主张，为数字化时代深化网络空间安全治理指明方向。

　　“网络空间命运共同体理念为推动中国互联网建设和应用，推动全球网络空间互联互通、共享共治，促进数字技术，助力经济社会可持续发展和增进人类福祉发挥了重要作用。”国际电信联盟秘书长赵厚麟表示。

　　在有“非洲互联网之父”之称的尼·奎诺看来：“让最后数十亿人接入互联网是非洲目前面临的艰巨任务。我们渴望公平、开放、包容、安全、稳定和充满活力的网络空间，而共同体理念是实现这一目标的有效途径。”

　　历经八年的沉淀，世界互联网大会已是全球互联网发展浪潮中披荆斩棘的开拓者、乘风破浪的领航者。今后，中国将与各方积极携手、互建共融，共同开创更加文明和谐的数字未来。

　　《光明日报》（ 2022年11月10日 09版）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）