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。
转运珠卖断货,“跟抢大白菜一样”!节前掀起买金热******
中新经纬1月18日电 (李自曼)“这买金子跟抢大白菜似的!想看个样式都看不了!”在北京西城区菜百首饰,一位几次三番想要挤进黄金首饰柜台前方的顾客感叹道。
近日,中新经纬走访北京多家商场发现,临近春节,黄金饰品走俏,黄金饰品柜台人头攒动。菜百首饰销售人员表示,客流量比平时多5倍。
数据显示,截至1月17日,千足金每克单价较2022年12月末上涨超5%;千足金黄金饰品价格较投资类黄金,每克高出百元以上的价格。
尽管如此,众多消费者还是选择在春节前购买黄金饰品。其中,黄金手镯、兔年转运珠备受消费者追捧。
黄金饰品比投资金条更受欢迎
“昨天晚上商场差点儿没关上门,我们正常是晚上8点30分闭店,但是到9点,店内还有很多顾客。”北京西城区菜百首饰的安保人员对前来询问营业时间的消费者表示。
1月14日,中新经纬来到北京西城区菜百首饰发现,多个柜台被围得里三层外三层。一个销售人员,需要同时要面对5到6个客户的咨询。
在北京工作的樊女士准备给妈妈买一些黄金首饰,作为新年礼物。樊女士表示:“疫情之后,我已经三年没有回家过年了。妈妈一直喜欢黄金首饰,所以准备来挑挑款式。不过,我真没想到这么多人,等了半个多小时,售货员也没顾上理我。”
中新经纬了解到,1月14日菜百黄金价格分别为,足金529元/克、千足金535元/克、黄金摆件548元/克、投资类黄金价格为417.9元/克。千足金与投资类黄金的每克差价为117.1元。
从当天该商场的客流情况看,黄金饰品比投资类黄金产品更受消费者欢迎。
根据世界黄金协会数据,2022年前三季度,全球黄金消费量达到3386.5吨,同比增加了17.9%,这一数字已恢复至2019年疫情爆发前水平。需求增长主要受益于金饰消费回暖、金条和金币投资需求增加以及全球央行购金量的创纪录增长。作为全球金饰主要消费国,中国第三季度的金饰消费出现明显增长。
面对超百元的价差,为什么选择购买黄金饰品,而不是买金条等投资类黄金?中新经纬在现场采访了几位消费者。
在北京工作的陈先生表示:“黄金价格确实相比前两年有所上涨,但我感觉还会再涨,一时间很难降价。买黄金就要‘买涨不买跌’!尽管黄金首饰的价格较高,但它在保值的同时还能满足日常佩戴需求。买了金条只能放着,而且我之前已经囤过了金条了。”
家住北京西城区的刘女士表示:“虽然黄金饰品价格确实较贵,但是今年买黄金饰品可以用北京市西城区消费券,也算是有一定的优惠折扣吧。春节临近,戴黄金首饰也算应景,图个喜庆、吉祥。买投资类黄金的话,预算有限,感觉买的少没太大意义。”
浙江大学国际联合商学院数字经济与金融创新研究中心联席主任、研究员盘和林告诉中新经纬,投资和消费面向不同需求的市场。消费者买黄金饰品是为了佩戴和赠送。黄金饰品的溢价包含的是艺术价值。所以,饰品不是专为保值,饰品的价值本来就比投资金更高。老百姓购买黄金饰品会关注保值功能,但谁也不会为了保值去投资黄金饰品。
盘和林进一步表示,黄金价格主要看通胀率,而通胀率和货币政策息息相关。个人认为,2023年美联储加息将趋缓甚至逆转。所以,黄金有可能因为新一轮政策宽松,而步入上涨通道。当然,这里讲的黄金价格是相对于美元,而人民币升值会对冲一部分黄金涨幅,但总体还是涨的。
金手镯和转运珠成“顶流”
“结婚好多年,一直想买金镯子。前两年受疫情影响一直不敢出门,今年放开后终于能出门了,也算是‘报复性’消费吧!邻居们都出京玩,我们就买买首饰,既满足心愿,还能保值。”张女士告诉中新经纬。
中新经纬发现,各商场内相比其他柜台,黄金手镯和转运珠的消费者相对较多。
一位销售人员告诉中新经纬,一般情况下,一只实心千足金成年人黄金手镯重量在25克到50克之间,30克左右的佩戴效果最佳,不至于看起来太细,重量也不会太重。婚庆用的黄金手镯、古法黄金手镯个别的会重达70-80克甚至以上,消费者购买这类手镯,多用来保值。如果手镯采用的是硬金工艺,消费者可以在12克至28克之间选择,这类手镯硬度高,不易磨损。
按照销售人员的介绍,中新经纬算了一笔账。按照535元/克的单价计算,购买一只30克的黄金手镯,需要16050元。对于收入有限的人,买一只黄金手镯还是会有一定压力。
根据国家统计局编著出版的《中国统计年鉴2022》显示,2021年全国城镇非私营单位就业人员年平均工资为106837元。这意味着,买一只30克的黄金手镯,或花费普通消费者近两个月的工资收入。
如此高的价格,让很多年轻人对黄金手镯望而却步。相比黄金手镯的柜台,关注转运珠的消费者中多了许多年轻面孔。
“买颗转运珠,排队1小时,人都被挤成五花肉了!”计划给母亲购置兔年本命年礼物的常先生感叹道。
在业内看来,转运珠形制上的多元化、搭配组合的灵活性以及单个克重较小,一定程度上降低了大家买黄金的门槛,提升了黄金对多年龄层的吸引力。
中新经纬注意到,目前市场上的转运珠,已不再局限于圆珠型,已经有各类生肖、卡通人物、爱心、花朵等形状,部分转运珠上还会搭配“财”“福”“吉”等表示祝福的字词。
临近兔年春节,兔子形状的转运珠颇受欢迎。消费者可以直接购买已经由品牌制作好的转运珠手链,也可以根据自己的喜好单独购买转运珠和编织绳。其中,由品牌制作好的转运珠手链一口价售卖,不按黄金克重计价。消费者自行挑选转运珠样式和个数的,则按黄金克数计价。
值得注意的是,1月14日,转运珠每克单价比黄金手镯贵。1月14日,菜百首饰黄金手镯的单价为535元/克,转运珠单价为570元/克。
为什么黄金转运珠的价格比黄金手镯的价格还贵?销售人员对消费者解释称,价格主要贵在工艺上。因为转运珠采用的多为3D硬金工艺,这种工艺在不改变黄金纯度的情况下,将黄金的硬度提升3到6倍,能有效克服黄金饰品硬度低、易磨损、不易保持细致花纹的缺点。
中新经纬发现,截至1月16日晚,北京西城区菜百首饰部分兔型转运珠已经出现断货情况,1.2克以下的兔型转运珠所剩不多。
除当做礼物送人,不少年轻消费者主要是自己佩戴,除讲究款式流行度外,他们在购买时候还会关注珠子的颗数以及属相之间是否相合。
90后消费者王女士表示:“讲究这么多,其实也只是把它当成美好希望的寄托。如果在好看的基础上还有美好的寓意,这样的首饰带着不是更舒心、踏实吗?”
全球央行抢购黄金
普通消费者对黄金的消费热情上涨,全球央行也纷纷抢购黄金。
国家外汇管理局发布最新数据显示,2022年11月至12月末,中国人民银行三年未购黄金之后,两个月连续增持黄金,共增持200万盎司,对应增持黄金购入金额超250亿人民币。截至2022年12月末,中国黄金储量为6464万盎司。
在全球范围内,自2022年下半年以来,多国央行增持黄金。根据世界黄金协会数据,2022年第三季度,全球央行买入近400吨黄金,创2000年有季度数据以来新高。
光大证券研报指出,从货币政策看,2022年12月美联储加息放缓,预计2023年3月或停止加息,历史经验表明,美债利率多提前于美联储加息终点回落。多因素共同作用,实际利率已步入下行通道,带动黄金价格上涨。同时,美元作为黄金的计价货币,对黄金价格形成“尺度效应”,2023年美元强势基础或将转弱,对黄金价格的压制放缓;从资产配置视角看,从加息结束到降息周期,黄金均是优势资产。
展望2023年,世界黄金协会认为,放开对经济复苏和黄金需求的提振来说是个好兆头;除疫情相关限制解除之外,黄金需求还可能会受益于政府为刺激消费所做的努力。这些因素的叠加,有望助力中国黄金需求在2023年实现回升,但挑战依然存在。
(更多报道线索,请联系本文作者李自曼:liziman@chinanews.com.cn)(中新经纬APP)
(文中观点仅供参考,不构成投资建议,投资有风险,入市需谨慎。)
中新经纬版权所有,未经书面授权,任何单位及个人不得转载、摘编以其它方式使用。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)