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白化珊瑚碰到健康克隆体,七周内竟重新长出颜色

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珊瑚通常是遗传上完全相同的微小动物组成的群体。新研究发现,当一块白化的珊瑚碎片与一块色彩鲜艳、生长旺盛的克隆体发生物理接触时,苍白的那一块能在几周内恢复生机。


这项研究于10月14日发表在期刊《科学进展》(Science Advances)上。论文第一作者、斯坦福大学海洋生物学家丹尼·柯林斯(Danny Collins)对KQED表示,团队"亲眼看着健康珊瑚把白化珊瑚的颜色恢复过来",速度快、强度大,远超预期。


大多数珊瑚是由名为珊瑚虫的小动物组成的群体,同一群体内的珊瑚虫基因相同,互为克隆体。当海水环境升温过快,珊瑚会失去组织中提供能量的彩色共生藻。失去这些伙伴后,珊瑚会挨饿、易受有害藻类侵袭,并逐渐变白,这就是"白化"。完全恢复可能需要数月到数年。


转机出现在2025年。研究合著者、斯坦福海洋科学家史蒂夫·帕伦比(Steve Palumbi)在实验室水箱里发现,一块健康珊瑚意外翻倒,碰到了同一群体的一块白化碎片。在接触点上,苍白的碎片重新有了颜色,意味着有益的藻类回来了。

与此同时,柯林斯正在思考有害细菌如何通过塑料碎片等污染物接触珊瑚而进入其体内。他在声明中说:"有害细菌通过物理接触进入珊瑚。我们好奇,如果用接触来重新引入好东西——来自健康珊瑚的有益藻类——会发生什么。"

团队用十对珊瑚碎片做了实验,每对都来自同一群体,包含一块白化碎片和一块彩色碎片,长度约1.5英寸。一半让病珊瑚与健康珊瑚接触,另一半在两根分枝间留出几毫米宽的缝隙。结果,所有接触健康克隆体的白化珊瑚都在七周内完全愈合;不接触的那些状况很差,有的死亡。

在高倍显微镜下,两块克隆体接触后,组织中的小通道能够对齐,健康珊瑚借此把有益藻类和营养输送给受压的一方。接触仅三天后,病珊瑚体内就出现了转移来的物质。

更关键的是,碎片不必在整个恢复期都保持接触。接触约一周后,白化珊瑚就可以分开,独立继续恢复,速度与一直相连的珊瑚对相同。进一步实验显示,快速恢复主要归功于藻类在病珊瑚体内以创纪录的速度复制,而非健康珊瑚的持续输送。

不过,这一发现不会直接变成野外恢复手段。柯林斯对法新社说:"我们大概不会在礁石上把珊瑚互相贴在一起。"据KQED报道,在每次白化事件前为所有珊瑚培育健康克隆体并不现实。

澳大利亚詹姆斯库克大学海洋生物学家特里·休斯(Terry Hughes)未参与该研究,他对《纽约时报》表示,这一方案也救不了已经死亡的珊瑚。他补充说,帮助珊瑚最好的方式是减少温室气体排放。

俄亥俄州立大学珊瑚研究员安德烈亚·格罗托利(Andrea Grottoli)同样未参与研究,她对该报称这项发现"超级有趣",可能为"更有机"的珊瑚救助方式铺路。珊瑚礁是珍贵的海洋栖息地,尽管只占海底的0.01%,却支撑着约四分之一的海洋生物。

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