珊瑚为适应气候变化更换共生藻类
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复制微信号来源:科技日报 科技日报北京5月18日电 (记者张梦然)英国《自然·气候变化》杂志17日发表的一项建模研究显示,一些珊瑚会将组织内共生的藻类更换成更耐高温的种类,这一行为的目的,应是帮助它们自身在温和的全球气候变化情景下存活。研究结果对于珊瑚礁种
珊瑚是植物还是动物?已经争吵了数千年。
古希腊哲学家亚里士多德的学生泰奥弗拉斯特斯在一本记录石头的书中将珊瑚称作“Korallion”,暗示了它是矿物的一种。
古罗马博物学家老普林尼认为,珊瑚既不是植物也不是动物,应属于第三类生物。
1535年彼得鲁斯·吉里乌斯(Petrus Gyllius)出版的《马赛地区鱼类的法国名称和拉丁名称》抄袭了普林尼(Pliny)的设定,引入了第三类生物的概念。
而在巴比伦犹太法典中,又将珊瑚置于树木的名单中。
直到18世纪,瑞典科学家林奈又将其归为岩石植物。但最终,还威廉·赫歇尔(William Herschel)用显微镜揭示了珊瑚的真面目,确定珊瑚具有动物特有的薄细胞膜。
珊瑚的身体由两个胚层组成:位于外面的细胞层称外胚层;里面的细胞层称内胚层。内外两胚层之间有很薄的、没有细胞结构的中胶层。食物从口进入,食物残渣从口排出,这类动物无头与躯干之分,没有神经中枢,只有弥散神经系统。当受到外界刺激时,整个动物体都有反应。
由于珊瑚为各种动植物提供了栖息地,因此珊瑚礁经常被称为海洋的雨林。介于珊瑚对海洋的重要性,南佛罗里达州立大学学生研究员卡米拉·里莫尔迪·伊瓦内兹(Camila Rimoldi Ibanez)特别想了解珊瑚是如何交流的。
研究人员通过一种称为聚合酶链反应(PCR)扩增的过程,寻找珊瑚中与声音的发射或接收相关的基因。这个过程扩大了一段DNA,以至于科学家可以轻松地对其进行更详细的研究。
在此过程中,研究人员注意到珊瑚中存在与在海葵和淡水息肉中听到并产生声音有关的基因,因此他们认为珊瑚可以够通过声音沟通。
这有助于帮助我们理解怎么通过减少噪声,更好地保护珊瑚。
珊瑚是海洋生物的重要食物来源,是象征着吉祥的珍贵珠宝,也是传承千年的名贵药材,更是海岸线的守护者。但这已经存在了大约在5.35 亿年的海洋至宝,却面临着消失的危险。
要知道全球珊瑚礁的面积不到海洋总面积的千分之二,却养育着四分之一的海洋生物,是许多海洋动植物的生存基础。
鹦哥鱼、粗皮鲷、雀鲷等以藻类为食的鱼类,都会到珊瑚附近吃共生藻类,或是利用与珊瑚相近的体色,来躲避天敌。与此同时,这些小鱼又会引来大鱼等其他生物,使珊瑚及其周围区域成为一个丰富的生态系统。
因此,珊瑚礁对于维持具有商业价值的渔业资源而言,有着重要意义。在马来西亚,有百分之三十的渔获来源都是从珊瑚礁丛中捕得的。
海底“瑞雪”纷飞 竟是珊瑚产卵
1 珊瑚产卵引来库氏鹦天竺鲷捕食。 2 成千上万颗卵子从珊瑚丛中迸发喷出,在海水里漂浮起舞。排卵的珊瑚,是生态志愿者于2015年在大澳湾种下的霜鹿角珊瑚。 3 珊瑚排卵是昙花一现式的海底奇观。 4 霜鹿角珊瑚陆续产卵,粉红色卵苞接连喷薄而出,随着水流摇曳
在过去,珊瑚也因其绚丽多彩的特点常被认为是一种珍贵的矿物,经常以珊瑚珠的形式用于宫廷珠宝。
而在医学上,来自珊瑚的化合物可潜在地用于治疗癌症,艾滋病,镇痛以及其他治疗用途。
健康的珊瑚礁更是能吸收97%的海浪能量,从而缓冲海流,海浪和暴风雨对海岸线的影响,有助于避免生命财产损失。
可悲的是早在上世纪 80 年代,气候变暖就已严重影响到全球珊瑚群落的生态健康,但人们并没有因此警醒,甚至连一些科学家也不以为然。他们认为,等过一段时间,珊瑚会自然恢复。
但俗话说得好,越美丽的东西越娇气。
珊瑚只能生活在全年水温保持在22-28摄氏度的水域,且水质必须洁净、透明度高,阳光照射充足,退潮时还不能长时间暴露在水面之上。
因此可想而知,珊瑚的自然恢复只会是人类的一厢情愿。接下来发生的珊瑚死亡事件,不仅在科学界掀起轩然大波,还引起了全世界的关注。
自1998 年开始,由于水温升高,全球有 16% 的热带珊瑚礁死亡;2016 年,全球 70% 的珊瑚礁遭到破坏;到了 2019 年,被誉为澳大利亚“皇冠上的明珠”的大堡礁,彻底失去了 50% 的珊瑚。
截至2020年,人类已失去超世界半数的珊瑚礁,以比原本预计消亡速度快了很多,而且珊瑚死亡的趋势并没有得到缓和。
2019 年 9 月 18 日,英国《自然》杂志发布的相关文章称:如果气候持续变暖,预计全世界的珊瑚礁将在 2070 年全部消失。如此看来,这场严峻的生态灾难已经到了人类不得不做出改变的地步。
现在,许多政府禁止从礁石中清除珊瑚,并通知沿海居民有关礁石保护和生态的信息。甚至创立了一种新职业:种珊瑚。
每到珊瑚繁殖的季节,研究人员会为了收集珊瑚受精卵,在海底连续蹲守好几天。然后通过人工幼体增殖技术,将受精卵发育成珊瑚幼虫,再把它们放回指定海域的人工礁体上。待到珊瑚成体培育成功,就可以将它们移植到其他海床上。
以中国南海为例,研究人员已成功种植了 20 多万平方米的珊瑚。
虽然诸如栖息地恢复和食草动物保护等当地行动可以减少当地破坏,但酸化,温度变化和海平面上升的长期威胁仍然是一个挑战。为避免海水继续酸化、气温继续上升,也许只有实现碳中和才是最好的办法。
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