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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。

隆盛庄：万里茶道上的商贸重镇******

　　繁荣两个半世纪的万里茶道，横跨亚欧大陆，纵贯中蒙俄三国，沿线覆盖200多座城镇，留存大量珍贵的文化遗产，隆盛庄就是其中之一。

　　隆盛庄，地处长城沿线，蒙晋冀交汇之地，由茶道而兴起，成为当时重要的茶贸集散地和驼马转运地。隆盛庄于2012年被确定为中国首批传统村落，2014年被列为中国历史文化名镇。

　　繁盛的商贸交流促使多民族的繁衍生息和文化交流，不仅保留和弘扬了传统文化、民族文化、民间民俗文化，更对民族融合有着重要意义。

　　塞北旱路的交通枢纽

　　距乌兰察布市丰镇市城区东北40公里，坐落着一处距今已有260多年历史的古镇——隆盛庄。

　　乾隆三十三年，由于清廷招民垦荒，在此设庄，并以兴隆昌盛吉祥之意，取名“隆盛庄”，这里便成为垦地农民聚居之地。

　　（清）德溥《丰镇厅志》中记载：隆盛庄是丰镇厅的一大巨镇，因地处交通要冲而逐渐形成繁荣的商业城镇。

　　梁继祖著《话说隆盛庄》中描述，隆盛庄发展成了塞上一个非常活跃的皮毛集散地，作为归化城之一翼，隆盛庄又是一个重要的驼运基地。

　　到了光绪年间，隆盛庄发展到鼎盛时期，人口达到2万多，商业街区上全是鳞次栉比的商号门市，仅挂有牌匾的商号就达3000余家。当时的隆盛庄商贾云集，贸易繁华，人流如织，一派兴旺景象。

　　南开大学历史学院博士刘一奇、集宁师范学院图书馆副研究馆员刘利清在研究大量史料基础上，撰写《察哈尔商路上的璀璨明珠——隆盛庄》，对隆盛庄商业兴盛成因进行探析并指出：隆盛庄明代尚为边地草原，现存明长城遗迹，隆盛庄商业的发展缘于内地向口外“走西口”的移民，因紧邻晋北地区，晋商的进驻使隆盛庄在近代迅速崛起，成为察哈尔地区商业开发的主要推动者。“隆盛庄位于长城沿线，蒙晋冀交汇之地，是塞北旱路的交通枢纽，是内地农耕区与蒙古草原地区物资交换的贸易中心，其商贸的繁荣有着得天独厚的地理优势。”刘利清说。从隆盛庄向南经丰镇过得胜口到大同，向南可达太原，向东经张家口可到京津以至东部其他地区。从隆盛庄向北经土牧尔台、苏尼特旗到内蒙古各盟旗，以至库伦（今蒙古国首都乌兰巴托）、恰克图（今属俄罗斯）、乌里雅苏台、科布多等地区，向西可到归绥（今呼和浩特）以至陕西、宁夏、甘肃等地。

　　乌兰察布市博物馆副馆长、文博研究馆员张涛介绍，隆盛庄的形成是历史发展的必然。首先，隆盛庄东接张家口，西连归绥城，南下丰镇、大同，北上蒙古草原，成为当时连接东西、通贯南北的重要陆路通道。既是山西、河北、北京等内地通往“口外”的捷径，也是人们到五台山朝山进香的必经之地，同时又是朝廷设置的重要驿站，更是南下北上之人落脚歇息、添置物品、产品交易的理想之地。其次，茶叶之路的繁荣，极大地刺激了我国北方经济的发展，大批城镇在它的影响下萌芽、发育、成长。隆盛庄商业的繁荣使其在清末民初发展为内蒙古中西部地区的重要城镇，促进了当地人口的聚集和城镇的建设。

　　“走西口”移民带来的繁盛

　　“晋商是万里茶道的开拓者和经营主力军。山西商人历来有走出去行商，从事长途贩运的传统，足迹遍布全国各个主要商业重镇和码头。”中国商业史学会副会长、万里茶道专业委员会主任张维东说。

　　晋商先在中国境内购买各种货物，然后利用骆驼和大车，通过两条商路将商品运至恰克图，旅蒙商应运而生。旅蒙商是指在大漠南北地区从事商业活动的特殊商人群体。这些旅蒙商人和旅蒙手工业者从内地来到隆盛庄慢慢安置下来，经营的商号有“天合成”“谦合成”“义合成”等，统称草地庄，他们的联社叫“集锦社”。

　　内蒙古史学会理事刘忠和，曾著有《走西口历史研究》，籍贯丰镇市隆盛庄镇，他告诉记者，进入隆盛庄的旅蒙商多是“走西口”的新移民，他们的到来尤其是晋商的推动促进了隆盛庄商贸的繁荣，来隆盛庄经营的晋商多来自晋北地区，并按不同地域有专业分工，如定襄人做旅蒙业，大同人做绸布百货首饰，阳高人做熟皮缝纫等。

　　同时归化城的不少大商号都在这里设立了庄头，尤其是拥有“京羊庄”的商号，更是把隆盛庄看做是商战要冲之地。

　　随着隆盛庄商号的增加、规模的扩大，当地的工商业者结成了自己的行业组织——行社，最初分粮店、缸房、钱铺、当铺、货庄、六陈行、皮毛、山货等行社，后来组成了一个整体机构“商务会”。

　　《绥远通志稿》中记录了当时的盛景：“（丰镇）县城东北八十里之隆盛庄，为县之巨镇。有东西南北四大街，南北长一里半，东西长半里。街市商业，以牲畜、皮毛、粮粟为重。马桥街为最繁盛地点。外筑土堡，周六里，高一丈二尺。有七门，大北门通集宁，小北门通兴和，西门通（丰镇）县城，南门通山西之阳高、大同，交通四达。”繁华程度可见一斑。

　　丰镇市文物保护中心副主任薛韬介绍，作为归化城的左翼，隆盛庄也是一个重要的驼运基地，这里有专门做旅蒙生意的行社——拉骆驼“走草地”，两百年间这里所拥有的骆驼数逾万峰，策应着归化城的商号随时需要随时调用。隆盛庄地区蓬勃的商业活动让驼运业迅速成为重要的商业支柱。

　　“在隆盛庄拉骆驼走草地，还有牛板车运输都是从内地深入到草原大漠腹地的一种独特现象。”薛韬说，“在那风霜雨雪，路途茫茫，往返就得一两年的艰难运输旅途中，牛车承担着食盐、茶叶、糖和煤油等大量生活必需品和大型商品的运输，极富耐力的牛车是重要的远程运输选择。”

　　多元文化融汇焕发古镇新韵

　　经历200多年的持续发展，隆盛庄的商业、文化和城镇建设发展到了鼎盛。一座具有明清建筑艺术风格，饱含西口文化特色，承载着茶文化、农耕文化、旅蒙商文化等丰富多彩的文化元素的边陲小镇，镶嵌在晋蒙交界的大地上。

　　走进隆盛庄，晋风蒙韵扑面而来，街道两边，很多过去的老字号仍在经营，依稀可见隆盛庄当年的繁华。

　　隆盛庄古镇现存多处古店铺、古门阁等，清真寺、南庙等建筑是内蒙古地区保存较为完整的历史建筑群，以大北街—大南街为代表的传统商铺建筑风貌保存完好，极具明清时期的特色，反映了经典的营造法式和精湛的建造技艺；以张家大院、段家大院为代表的传统民居建筑风貌展现了传统建造技术的地域特色。

　　薛韬向记者介绍，来自四面八方的人们聚集在一起，将不同的文化、不同的生活习俗带到这里,共同促进了当地社会经济的发展与民族文化的融合。在隆盛庄，传统庙会上的民间社火、秧歌演艺，节庆吉日中的晋剧、二人台、漫瀚调等戏曲表演，都体现了晋、蒙两地人民在文化艺术方面的相互借鉴与融合发展。

　　在隆盛庄历史民俗博物馆碑拓馆，展示着近年来发现的41通石碑拓片，“它们展示了隆盛庄有着自己独特的精神传承，从先辈来此垦荒贸易，创业安家以来，一代代隆盛庄人敢拼敢闯、不息不止的拓荒精神，是隆盛庄永不枯竭的发展动力。” 乌兰察布市博物馆副馆长、文博研究馆员张涛说。

　　以隆盛庄为代表的察哈尔商业文化以开放性、包容性、继承性、开拓性为鲜明特征，具有独特魅力，是察哈尔文化的重要组成部分。“隆盛庄庙会”“四脚龙舞”和“隆盛庄月饼制作技艺”入选内蒙古自治区非物质文化遗产名录，被列为自治区级非物质文化遗产；“跑毛驴”“五鬼闹判”“民间灶火”等被列为乌兰察布市级非物质文化遗产。

　　2012年住建部、文化部、财政部公布的首批“中国传统村落”，2014年住建部、国家文物局命名的“中国历史文化名镇”，隆盛庄都榜上有名。2019年，国家文物局正式将“万里茶道”列入《中国世界文化遗产预备名单》。内蒙古自治区文化和旅游厅多次开展了“万里茶道”野外调查、勘测和无人机航拍等工作，完成内蒙古境内“万里茶道”的主线、支线和沿途相关文物遗存的调查，隆盛庄作为申请世界“非遗”项目“万里茶道”进入内蒙古的第一个节点城镇作出了巨大贡献。

　　中国社会科学院中国舆情调查实验室首席专家刘志明表示，“万里茶道”涉及范围包括中俄蒙境内的数百个城市，要打造好“万里茶道”品牌，不能靠各地单打独斗，需要通过构建平台、整合资源，把各方面优势充分发挥出来。

　　隆盛庄古镇保护开发已拉开了序幕，旅游文化产业初具雏形，现代农牧业、传统手工业和服务业已成为主导产业。如今的隆盛庄镇正在朝着更远、更新、更大的目标在前进。

　　文/内蒙古日报社融媒体记者  武峰

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）