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凤凰彩票2023-01-31 16:05

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。

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2023年春节假期移动数据流量保持增长 5G流量占比超四成******

  中新网1月31日电 据“工信微报”微信公众号31日消息,春节期间,通信业认真落实各项通信保障工作的部署和要求,确保通信网络运行安全稳定,积极推出一系列创新服务、促进消费升级的活动,为春节数字消费营造良好环境。

  一、移动数据流量保持增长,5G流量占比已超四成

  2023年春节假期7天,移动互联网用户接入流量达441.1万TB(1TB=1024GB),与2022年春节7天相比增长6.3%。其中,1月21日除夕和1月22日大年初一两天的移动互联网接入流量分别为62.9万和68万TB,同比增长13.1%和6.3%。在5G用户规模扩大叠加超高清视频、VR/AR等新应用推广的拉动下,春节假期7天5G移动互联网用户接入流量增势突出,与2022年春节7天相比增长103%,在移动互联网用户接入流量中占比超四成。移动互联网流量业务对通话、短信持续替代的同时,短信在提醒提示、验证认证等方面的独特作用有所显现。春节假期7天全国移动电话计费时长共计526.3亿分钟,与上年春节7天相比下滑1%;全国移动短信发送量271.5亿条,与上年春节7天相比下降6.7%,其中1月21日除夕的移动短信发送量为50.5亿条,同比增长4.1%。

  二、扎实开展通信保障,春节网络安全稳定运行

  基础电信企业细化各项举措,落实通信保障责任。一是针对春节期间人员流动和聚集特点,做好业务变化预测和应急预案,提前进行网络资源调配和扩容优化。二是强化部署,基础电信企业春节期间共投入保障人员42.6万人次,保障车辆13.8万余台次,聚焦高铁/高速、交通枢纽、景区、农村和医疗机构等重点区域、重要庆祝活动现场及春晚等重点线路等,采取专项保障措施。三是加强基础设施防护、巡检力度,开展干线光缆巡检80万余公里,全面做好通信枢纽、互联网数据中心、各基础业务平台、传输干线等重点部位的防护。四是严格实施“7×24小时”专人值班值守,加强全天候全方位网络安全监测和处置,共拦截骚扰电话5570万次,拦截垃圾短信超1亿条。在四川甘孜州泸定县发生5.6级地震后,立即启动应急保障预案,组织紧急抢修,保障网络畅通。

  春节保障期间,全国通信网络运行平稳,无重大故障及重要客户投诉,未发生重大网络安全事件。

  三、惠民生、促消费、保生产,大力推进通信服务提质升级

  基础电信企业积极采取惠民便民措施,为春节返乡、旅居人群提供“7×24小时”小时跨域在线服务,保证乡镇便民服务网点数量及营业时长。中国联通公司针对外出人员的异地老人、小孩看护需求推出异地看家产品,中国移动公司为老年人群提供“孝心卡”、为骑手等特殊人群提供“骑士卡”等专属服务产品。在促消费方面,配合各地促消费举措,开展新春年货节营销活动,协助发放地方政府消费券,引入地方名优特产品,与“三农”企业等联合开展数字乡村活动,上线“抗疫专区”产品,全力拉动消费增长。在保生产特别是助力中小企业复苏方面,持续落实中小企业宽带资费优惠政策,以免费体验新业务或优惠折扣等方式助力企业降本增效;为旅游行业复工复产提供员工号卡、专线等专属优惠服务,打造新春酒店礼包,助力疫情后旅游复苏;打造商铺“e+”套餐,一站式解决中小企业客户语音、流量、上网、看店、宣传等需求。

  四、应用新技术开展创新服务,培育信息消费新增长点

  基础电信企业充分发挥在5G、人工智能、云计算、大数据等领域积累的技术优势,在春节重要消费节点积极开展创新应用。在创新服务上,加大智慧家庭、视频彩铃、高清视频、个人云盘等基于新兴技术的业务营销,拉动信息消费升级。在服务升级上,推动客服全场景的智能化应用平台,探索“虚拟营业员”等数字人应用。以数字技术赋能服务千行百业,中国电信公司为基层医疗机构免费提供惠医随访通、重点人群健康监测、云药店等信息化应用,助力农村地区疫情防控救治工作。在支撑社会治理上,开展春运客流情况监测与动态研判分析,为交通管理部门提供服务,以及对春节假期消费情况和节后复工复产开展大数据分析,反映经济活力恢复情况。(中新财经)

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