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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。
影片《原野》追忆——记南海影业公司第一部故事片******
金兆龙
影片《原野》中的主要演员。1981年，中国新闻社创办的南海影业公司第一部电影故事片《原野》摄制完成，在社会上引起了极大的轰动。时光流水，此事已过去了31年，现将当时摄制这部影片的前前后后有关情况追忆如下。
中新社电影业务始于上世纪50年代，当时仅限于拍摄一些介绍中国大陆的风光纪录片、地方戏曲片以及侨乡面貌的影片供旅居海外的广大侨胞观看。进入上世纪80年代，中国改革开放为广大侨居海外的侨胞和港澳同胞回到祖国探亲观光提供了极其便利的条件。为此，中新社的电影业务内容也随之发生了变化。当时中新社主管电影部工作的吴江副社长十分关心电影部的改革和发展，根据廖承志同志关于侨务外宣工作的指示精神，提出了拍摄电影故事片的设想。吴江副社长找来当时电影部的导演凌子，共商电影故事片的拍摄工作。经过一段时间的酝酿，决定将著名剧作家曹禺先生的话剧《原野》搬上银幕。影片《原野》由中新社电影部凌子导演，并请来了北京电影制片厂著名电影摄影师罗德安担任摄影。影片的其他摄制人员从北京和长春电影制片厂暂借。电影部由我和伊铁士，吴青青，付铮等人分别参加了该部影片的导演组和摄影组工作。
1980年的初夏，我们摄制组一行来到了黑龙江五常县一个偏僻的林区小镇——山河屯。外景地之所以选择在这里，是因为这部影片中有许多场戏需要在成片的桦树林中拍摄，我们摄制组在那里得到了山河屯林业局的大力支持与协助。
摄制组在林区拍摄期间，生活条件十分艰苦。特别是在夏季，林区有一种蚊子，俗称小咬，这种蚊子叮起人来十分厉害，就连上厕所也会向你发起进攻，当时摄制组许多人都被叮得全身红肿。每天清早大家带上一些干粮一拍就是一天，即使有时送饭也十分简单。辛苦一天工作下来，浇上一桶黄黄的井水就算洗了一个澡，马上又投入到第二天的准备工作。即使这样大家也都毫无怨言，因为拍摄出一部好的影片是大家共同的心愿。
摄制组的到来，为山河屯这个小镇增添了许多欢乐。每次拍摄时，总吸引着周围众多的居民前来观看，因此维持拍摄现场秩序成了一大难题。记得在拍摄娶亲这场戏时，需要一些群众演员，消息一传出，就招来了大批的应征者，这些从未上过镜头的群众演员，在表演上是那样的朴实、自然。一次，剧中需要找一个演侦缉队长的群众演员，找了半天，找到了中新社在剧组担任会计的韩海滨，通过拍摄这组镜头，他居然还找到演戏的感觉，并迷恋上了演员的工作。
东北的冬季是严寒的。进入11月份，漫天的大雪纷纷而至，外景地被厚厚的积雪所覆盖，这种天气为拍摄工作带来了重重困难。从驻地到外景地，为了运输众多的摄影器材和道具，必须在厚厚的积雪中开辟出一条道路，再加上外景地积雪的清扫，使得制片部门的工作十分繁重。寒冷的天气也给演员的表演带来了很大的困难，演员为了戏中的需要，在零下十几度气温仍要穿着单衣拍摄。特别是扮演白傻子的演员两只胳膊还要裸露在外，冻得他满身起了鸡皮疙瘩，有时不得不喝上几口白酒来御寒。对于外行人来说，人们都觉得当演员好风光，但演员为艺术吃苦的精神却鲜为人知。
东北冬季的寒冷和缤纷的大雪使得我们摄制组不得不挥师南下，来到湖南长沙。在潇湘电影制片厂的大力支持下，在摄影棚里完成了剩余镜头的拍摄工作。
在影片拍摄过程中，我们剧组多次登门拜访《原野》的原作者、戏剧大师曹禺先生，征求他对电影剧本和拍摄的意见。曹禺先生对自己早期的作品《原野》搬上银幕十分关注，并就影片的艺术创作不时地与导演和演员交换看法。影片双片(送审片)完成后，他不但认真地观看了全片，还十分仔细地提出了一些修改意见。
影片《原野》摄制完成后，在社会上引起了很大的轰动，人们都争着先睹为快。由于没有公开放映，只是在内部试映，所以总是难以满足众多观众的要求。随着影片《原野》在社会上影响日益扩大，这部影片的风波也是一起接着一起。其中议论最多的就是谣传《原野》有两个版本。此事甚至引起政界高层的关注，并调看了此片。作为该片的剪辑之一，我对此事最有发言权，因为每拍摄一批镜头，冲印出来后，都要经过我进行分场编号和初剪，在我的视野中从未见过社会上谣传的镜头，我想这些谣传可能就是因为影片中有场男女主角所谓的“床上戏”引起的。其实这场戏导演处理得很含蓄，比起现在一些影视片在表现这类戏时，要文明得多，也严肃得多。
影片《原野》得到了廖承志同志亲切的关怀和支持，1981年10月，影片《原野》即将在香港上映，时任全国人大常委会副委员长的廖承志亲切接见了即将赴香港参加首映式活动的影片导演凌子，男女主角杨在葆、刘晓庆以及兼任南海影业公司总经理的吴江副社长。在接见中，廖公勉励他们要多和港澳文化界人士发展友谊，进行艺术交流。廖公还对他们说，《原野》一片将会受到海外华侨和港澳同胞的欢迎，并希望他们继续努力，拍出更多的好影片。
影片《原野》在香港上映期间，受到了香港同胞的热烈欢迎，香港的媒体好评如潮。《华侨日报》载文称“《原野》叫好又叫座”。《新晚报》评论说“《原野》是一部非常严肃、文学性很强的影片”。《大公报》和《明报》都刊出影评，赞扬男女主角演技高超。《南北极》杂志发表专文称，“《原野》是文革以来最出色的中国电影”。
影片《原野》在国际上也受到了极大的关注，应意大利电影艺术协会的邀请，导演凌子携片前往意大利参加了威尼斯电影节，并获得了“最受推荐影片”奖的荣誉。
值得一提的是，电影《原野》因种种原因一直到1987年2月才获准在国内公映，但仍受到广大观众的欢迎和喜爱，在第十一届电影“百花奖”评选中，该片荣获最佳故事片奖。
时值31年后的今天，回忆起中新社第一部电影故事片《原野》摄制历历在目，记忆犹新。影片《原野》第一次将中国新闻社南海影业公司推向社会，亮相于中国电影界。随后南海影业公司又推出了《精变》、《春桃》、《老店》和《北京故事》等一批杰出电影作品，走过了一段辉煌的历程。
(历史资料)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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