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。
体检机构抢推“阳康体检套餐” 是否值得购买?******
体检机构抢推“阳康体检套餐”
近期,由于不少新冠病毒感染者担心出现白肺、心肌炎等新冠病毒感染以后的后遗症,包括肺部CT检测的“阳康”体检业务备受关注。有线上平台数据显示,近七日含肺部CT的体检套餐环比上周成交额增长了70%。
对此,包括爱康国宾、美年健康,数字健康企业善诊等多家体检机构、线上平台争相推出了针对预防新冠后遗症的“阳康体检套餐”。记者注意到,“阳康体检套餐”中,除肺部CT检查,还包含多项科室检查、心肌酶等实验室检查、医技检查等,价格从几百元到几千元不等。若要打印结果胶片还需另外付费。
记者了解到,广州市某三甲医院做肺部CT检查费用为472元,加上急诊诊查费21元,合共493元,若是医保定点该医院,个人缴纳金额为177.30元(医保卡)。体检机构客服回应称,机构只做体检,若查出肺炎等情况,需要去医院进行治疗。
文、图、表/广州日报全媒体记者 赵方圆 文静 涂端玉
有机构推出一款“阳康体检套餐”显示卖出19万件
近日,记者登录爱康国宾健康服务小程序看到,该机构推出了多个预防新冠后遗症体检套餐,产品介绍称,可用于评估新型冠状病毒感染和康复人群的身体健康状况;发现新冠感染对于心肺等重要器官的影响;评估感染和康复人群的免疫力恢复情况;对心肺等突发疾病进行预警。
记者注意到,一款预防新冠后遗症体检套餐的基础价格为1261元,包含科室检查、实验室检查(血常规、肝功三项、肾功三项、心肌酶三项、超敏C反应蛋白、血沉、免疫球蛋白四项、艾纳-细胞免疫力检测)、医技检查(腹部彩超、心脏彩超、胸部(CT)-PJ、心功能检测及其他。与此同时,推出了售价759元的肺部深度专项筛查、售价2298元的“预防新冠后遗症专项检查 深度免疫力检测”、售价3545元的中老年鸿福VIP体检等。还能在套餐基础上根据自身需求,自愿选择加项,包括心脑血管深度检测、新冠康复后专项检测、肺部深度检测等数十项检测,价格在几十元、上百元、上千元不等。
记者致电爱康国宾,客服又向记者推荐了几款广州地区内购的阳康体检套餐,“两款套餐价格分别是666元、1480元,单项肺部CT价格为299元,目前还能预约。”
随后,记者登录美年大健康官网看到,该机构推出两款主打的“阳康安心检——新冠后身体机能评估系列套餐”,到手价分别为529元、599元。其中529元的标准款为新冠后身体机能评估套餐,显示已售出193595件;599元特定款显示已售20887件。
医药电商平台推出单独肺部CT检测 价格千元以内
线上方面,医药电商平台的商家近期亦纷纷上线“阳康体检套餐”、单独的肺部CT检测。据电商平台上某商家页面,旗下“阳康体检套餐”重点项目包含了胸部CT、心肌酶检测、血清肌酸激酶同工酶,售价为529元,据页面显示,这款体检套餐的月销量超过100件。记者随机浏览发现,目前电商平台上“阳康体检套餐”的价格在300多元至600元之间。
有部分商家则推出单独的肺部CT专项检测,售价有的是280元,有的是299元,有的售价是343元,有的是316元……不同商家的肺部CT专项体检售价不同,价差约在20元至100元之间。
善诊医学专家表示,胸部CT是评估肺部受累的重要检查手段,高分辨率CT影像能将患者肺部细微病变状况排查出来,更有助于医生根据检查结果对患者开展针对性治疗。除此之外,胸部CT检查还能对患者感染病症的反应状况及具体进展加以评估,通过对患者病变部位变化状况的检测,对治疗方案进行合理调整,进而为判断患者预后提供重要参考。专家提醒,全面体检可以考虑针对重点部位,如心脏深度筛查、免疫力检查、肝胆肾脏检查等应格外重视,及时发现健康问题,尽早查漏补缺。
线下门店次日预约率高达92% 打印胶片需另收费50元-80元
记者注意到,由于不少新冠病毒感染者担心出现白肺、心肌炎或其他新冠后遗症,包括肺部CT检测的“阳康”体检业务受消费者关注。据京东健康数据显示,近七日含肺部CT的体检套餐环比上周成交额增长了70%。
与此同时,不少体检机构提示称,建议提前3-5天预约体检,如未预约,婉谢体检。记者进入爱康国宾预防新冠后遗症体检套餐的预约界面看到,广州三家线下门店次日(1月10日)的预约率在74%至92%。
爱康国宾客服表示,进行预防新冠后遗症体检需要阳性转阴后再去做,“您在家中测抗原显示阴性就可以,建议最好转阴后休息几天再来体检。一般建议提前5-7天预约会比较好。”查出肺炎是否有相关治疗服务?客服回应称,机构只做体检,若查出肺炎等情况,需要去医院进行治疗,“一般医院还会针对体检报告,再做进一步的检查”。
根据美年大健康官方2022年12月30日发布的信息显示,2022年12月28日、29日、30日,美年健康集团肺部CT检查分别达到1.8万多、2.3万多、2.8万多人次。此外,体检中心线下门店还开辟了抗原产品销售业务。12月27日,美年健康在投资者互动平台回复时表示,热景生物是公司的战略合作伙伴,公司通过具备相应资质的线上商城结合线下体检中心针对客户需求对热景生物的新冠抗原检测产品进行销售。
记者发现,虽然个别肺部CT的检查费用较便宜,但如果需要打印结果胶片仍需另外收费。以某线上医药平台商家为例,打印胶片需另外加50元费用。美年健康客服也表示,如果有肺炎等病症要去医院进一步诊断,机构只出具体检报告,打印片子需要另外收费80元。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)