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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。

发挥好中医抗疫的作用******

　　核心阅读

　　不同的人感染上病毒以后，产生的临床表现是不一样的。中医就是根据这些表现再结合当时的气候、地域情况进行治疗，即“天地人”合参，所以中医不畏惧病毒变异。

　　当新冠感染患者转为危重症，中医药依然可以发力。这时候需要中西医联手，中西医结合，发挥出“1+1＞2”的效果。

　　我们前段时间在北京方舱治疗了1000多例轻型患者，用上中药后都取得了很好的效果，降低了转重率。

　　变异株XBB.1.5是否引起大范围腹泻还属未知。如果新变异株感染表现除呼吸系统外，还以腹泻为主，中医药治疗也会有办法。

　　当前，新冠病毒感染造成的疫情还在持续。到底该如何认识这轮疫情以及接下来的形势？人们在感染新冠病毒之后如果出现了比较严重的症状，该如何治疗？针对这些热点问题，本报记者专访了北京中医药大学东直门医院主任医师、北京中医药大学肝病研究院院长、原赴武汉国家中医医疗队领队叶永安，请他解疑释惑。

　　“天地人”合参，中医不畏惧病毒变异

　　记者：中医如何看待新冠病毒感染？中医药能否应对、如何应对？

　　叶永安：纵观中国历史，一部中医史就是一部抗疫史。3000多年来，发生的瘟疫就有500多次。随着病毒的变异，疫情的一波波涌现，我们还需要与新冠病毒继续作斗争。即使新冠病毒消失了，过些年新的病毒还会出现，这不以人类的意志为转移。

　　几千年来，中医一直庇护着中华民族。人类正是在长期与疾病（包括病毒）做斗争的过程中成长和壮大起来的。不同的人感染上病毒以后，产生的临床表现是不一样的。中医就是根据这些表现再结合当时的气候、地域情况进行治疗，即“天地人”合参，所以中医不畏惧病毒变异。

　　历史经验告诉我们，中医也是在不断与疾病尤其是与疫病（即传染病）做斗争的过程中形成经验而传承和发展下来的，说明面对病毒中医可以应对，也能够应对。武汉抗疫是中医及中西医结合抗击疫情的一次生动实践，已经过去近3年了，其中很多经验值得回顾与借鉴，当然，还要结合现在的“天地人”的变化而作相应的调整，这也是中医取得疗效的根本之所在。

　　若发病早期就用上中药，不少人可以避免白肺

　　记者：我们看到，有患者出现白肺现象，这是怎么造成的？中医药如何进行针对性治疗？很多人“阳康”之后产生乏力、咳嗽不断、睡眠差等症状，这是否是新冠感染的后遗症？该如何调理以防止后遗症的困扰？

　　叶永安：当肺部的炎症比较重，渗出比较多的时候，也就是肺的白色影像区域面积达到了70%、80%，在临床上俗称为白肺，一般高龄合并有严重基础疾病的患者可能会出现。如果在发病早期就用上中药，不少人是可以避免的，或者即使发生也会比较轻。关键是尽早发现，在医生的指导下及时准确用药。

　　实际上，从国家层面到各省市都有一些中医治疗的指导意见出台，是可以参照使用的，关键是患者与大夫的及时对接。处理好轻症居家、重症到医院的关系，既不要造成医疗资源挤兑，也不能耽误重症救治。

　　一些人“阳康”之后产生乏力、咳嗽不断、睡眠差等症状，这是病毒感染造成人体的伤害，有一个恢复的过程。做到起居有时、饮食有节、避免过劳，一般在短时间内能够恢复。症状偏重一点的，在确认肺部及其他脏器检查正常情况下，可以服一些中药帮助恢复。

　　基本病理机制不变，中医就可维持原治疗方案

　　记者：有患者在“阳康”一段时间后又“复阳”了，中医药有没有办法防止这种情况的出现？面对新冠病毒毒株不断变异的情况，中医药如何应对？怎样随时调整？“三药三方”是否还管用？能否对不同地区不同毒株混杂传播的局面来个“一揽子解决”？

　　叶永安：“复阳”指感染者症状基本消失，核酸或抗原检测阴性了之后，再次检测又发现阳性了。一般认为这时检出的是一些病毒的片段，并不是完整的病毒。一般的复阳都是发生在康复之后一个月内。如果已经超过一个月，核酸又呈阳性，再感染的可能性就比较大。如果是再感染了，中医药也可以治疗。前面说到中医治病是治疗感染病毒的人，不管病毒怎么变，中医都能辨证施治。

　　因时、因地、因人制宜，基本病理机制不变，中医就可以维持原治疗方案。若基本病理机制变了，就要因时因人而变。据此，“三药三方”可以继续使用，但对于一些重症患者要根据具体情况由医生来研判。依据这样的基本思路，对不同地区不同毒株混杂传播的局面应进行辨证施治。

　　老人一有发热咳嗽症状，要尽早用上中药

　　记者：目前的疫情给有基础病的老年人造成威胁。该如何保护这个脆弱的群体？

　　叶永安：我们看到目前的疫情给有基础病的老年人造成了威胁，尤其是未完成疫苗接种的人群。

　　对居家且有基础病的老年人，首先平时要控制好基础病，感染后要密切观察。因为老年人往往症状表现不明显，如发热不是很高，并不代表病情不重，一有发热咳嗽症状要尽早用上中药，同时密切跟踪患者病情变化，如果病情持续加重就要到医院救治。如果及时用药，属轻症的老年人不少是能够居家平稳渡过难关的，关键在一个“早”字。需要提醒的是，部分老年人病情刚恢复时，要注意避免劳累、保持好睡眠、注意营养，防止病还未痊愈，又合并其他感染而致病情突然加重，这也是近期一些老年人出现意外的原因之一。

　　遇到危重症患者，要发挥好中西医结合作用

　　记者：犹记得3年前武汉抗击疫情时，中医药发挥了重要作用。中医治疗还被引入了重症监护病房。当时的经验是在一个城市取得的，是否适用于更大范围感染的现实？如何让中医药发挥救治危重症患者的作用？

　　叶永安：三年前的武汉保卫战，中医药无论在轻型、普通型、重症还是危重症的治疗上都发挥了应有的作用，尽管当时的经验是在武汉这一个城市取得的，其基本思路和方法是能够应用到更大范围感染的现实中去。据我所知，参加武汉抗疫的医务人员在近3年的北京疫情防控中都发挥了骨干作用，其他地方也是这样。

　　武汉的经验告诉我们，当新冠病毒感染患者转为危重症，中医药依然可以发力。这时候需要中西医联手，中西医结合，发挥出“1+1＞2”的效果。

　　3年前，我们在武汉通过中西医联手抢救过来的危重症年逾80岁的患者，至今依然恢复良好。如果遇到危重症患者，中医药要积极参与，最大限度发挥好中医药这一民族瑰宝的作用，发挥出中医药治病救人的独特作用。

　　形成中西医结合的良好氛围，发挥出抗疫的中国特色

　　记者：中西医结合、中西药并用，是中国疫情防控的一大特点，也是中医药传承精华、守正创新的生动实践。在接下来的疫情防控中，如何进一步推进中西医结合、中西药并用？

　　叶永安：在接下来的疫情防控中，老年人和儿童的轻型患者是重点，要尽快用上中药，防止转成重症，将重症发生率尽可能降下来，从而进一步降低病亡率。我们前段时间在北京方舱治疗了1000多例轻型患者，用上中药后都取得了很好的效果，降低了转重率。

　　对于一些重症尤其是危重症患者，可采用中西医结合、中西药并用，最大限度去救治患者。武汉抗疫以及后来的多地抗疫应用中医药的经验，已充分说明中医药在疫情防控中的重要作用。

　　当前，进一步深化中西医结合“四有”机制，发挥出抗疫的中国特色。中医药人更要有使命担当的精神，勇于实践，更好地发挥出中医药的作用，为接下来的疫情防控作出应有的贡献。

　　面对奥密克戎变异株，中医药依然可以发挥作用

　　记者：新冠病毒奥密克戎的变异株（XBB.1.5）出现新的病患特点，中医有什么应对措施？

　　叶永安：我们前面提到，无论病毒怎么变异，中医药都有应对之策，重要的是我们要抓住新冠病毒感染人的核心病机予以施治。

　　实际上，3年来新冠病毒在中医主要表现以“湿毒”为主，不同的变异株在不同年份、不同季节及不同地域表现出兼夹“风、寒、燥”或者化热的不同特点，但其湿毒主要侵犯中医的肺、脾两脏，以肺为主，临床可表现为咳嗽、咽痛等呼吸系统症状外，还可以表现为恶心、腹泻等消化系统症状，不同的变异株表现特点会有所不同。尽管有报道称新冠病毒可以侵犯全身多个脏器，但还是以这两个系统表现为主。

　　变异株XBB.1.5是否引起大范围腹泻还属未知。如果新变异株感染表现除呼吸系统外，还以腹泻为主，中医药治疗也会有办法，如腹泻属外有表证、里有热邪的可选用“葛根芩连汤”、脾虚为主的可选用“参苓白术丸”，若外有寒邪、内有湿滞的也可选用“藿香正气”系列等。总之，只要在大夫指导下选择好用药，我们完全能够应对新的变异株。（记者 卫庶 熊建）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）