大多数珊瑚礁恢复工作都涉及到用培育的珊瑚重新填充珊瑚礁。然而,如果这些珊瑚与野生珊瑚的种群相同,它们也同样容易受到最初导致白化事件的热应力的影响
在6月27日发表在《微生物学趋势》杂志上的一篇综述中,研究人员讨论了通过诱导共生体耐热性的进化来提高珊瑚机会的潜力。共生体是一种互惠互利的微生物,为珊瑚提供营养以换取庇护,并在珊瑚白化过程中被排出
作者、来自澳大利亚和新西兰的海洋科学家和生物工程师团队,包括澳大利亚海洋科学研究所和墨尔本大学的资深作者Madeleine van Oppen写道:“尽管自然界中存在耐热和敏感的共生体物种,但即使是含有天然耐受共生体的珊瑚,也被观察到在夏季热浪中会漂白。”
“共生菌科的实验进化提供了一种向上改变其耐热极限的方法,增加了宿主对漂白的抵抗力。”
为了诱导耐热性的进化,研究人员在实验室中培养珊瑚共生体,并将其连续几代暴露在逐渐升高的温度下,这保持了一种选择性的压力,因此每新一代,耐热性更强的个体更有可能存活和繁殖
他们写道:“关于这种干预措施的有效性,一个关键的决定将围绕着确定接种了热进化共生体的现场部署珊瑚与本土珊瑚相比,是否对夏季热浪表现出更大的耐受性,因为迄今为止的所有观察都是在实验室中进行的。”
如果要在必要的规模上使用这种策略,培养共生体的方法也需要大幅扩大。作者写道:“研究培养物的体积通常在毫升到升之间,但为从多个珊瑚礁或地区饲养的数百万珊瑚新兵接种疫苗需要数千升。”
作者指出,研究人员可以从生物技术应用的微藻大规模培养中获得灵感,对共生藻科大规模生产的培养条件进行微调(同时防止产量损失)
如果将共生藻科的实验进化与其他措施结合使用,如辅助基因流、珊瑚的管理繁殖和珊瑚相关细菌的操作,将对珊瑚恢复工作最有效。
他们写道:“所有这些干预措施对于最大限度地提高珊瑚礁在未来持续存在的可能性至关重要,但这些措施必须与大幅减排和基于科学的珊瑚礁管理同时进行。”
Provided by Cell Press
2024-09-15
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