帮助珊瑚礁适应海洋变暖

有些珊瑚比其他珊瑚更能抵御热浪。斯坦福杜尔可持续发展学院海洋学教授帕伦比和他的实验室小组开发了一种低成本方法来测试珊瑚的耐热性。该方法可以帮助科学家了解珊瑚耐热性的基因组驱动因素，为拯救和恢复脆弱的珊瑚礁打开大门。

在斯坦福大学海洋系和斯坦福伍兹环境研究所授予的海洋大创意资助的启动资金下，帕伦比正在与伍兹霍尔海洋研究所、大自然保护协会、马绍尔群岛保护协会和帕劳群岛的研究人员合作国际珊瑚礁中心帮助将实验室的新方法在沿海社区付诸实践。

“以前，人们在发生重大白化事件后会说，这些珊瑚是活的——它们一定更能抵抗白化，”帕伦比说，他也是斯​​坦福大学人文与科学学院的生物学教授。这很好，但你必须经历一场悲剧才能发现这一点。”

珊瑚由数千个类似海葵的小型动物(称为息肉)组成，它们通常生活在温暖的浅水中。它们分泌自己的碳酸钙外骨骼，共同构成了珊瑚礁的结构。息肉的软组织中还寄生着微小的藻类，为它们提供光合作用所需的成分。反过来，藻类以互利或共生的关系为息肉提供糖和氧气。当珊瑚虫排出藻类时，就会发生珊瑚白化，这一过程会使珊瑚礁独特的颜色褪色，并最终导致珊瑚虫死亡。

帕伦比和他的实验室小组最近前往西太平洋岛国帕劳共和国。研究人员与参加大学组织的帕劳之旅的斯坦福大学校友合作，收集了珊瑚样本，然后将它们带回帕劳国际珊瑚礁中心。进入实验室后，研究小组将珊瑚碎片放入小水箱中，并提高水温以模拟海洋变暖。然后他们目视评估珊瑚是否有白化迹象。这种方法可以让科学家快速测试小块珊瑚的耐热性，以确定在温暖海洋中表现良好的珊瑚和藻类配对。新知识应该有助于当地合作者和保护团体种植更有弹性的珊瑚并将其移植到脆弱的珊瑚礁上。

通常情况下，用于测试珊瑚耐热性的专用水箱和设备可能要花费数千美元，但帕伦比和他的团队一直在努力改进低成本且易于使用的实验工具，并培训当地研究人员独立进行这些实验。“这个协议的想法基本上是任何人都可以在任何地方做到这一点，”霍普金斯海洋站的博士后学者布伦丹康威尔说。“该实验室目前的目标是将研究扩展到许多不同的地点，并将这些工具提供给那些想要了解他们所居住的珊瑚礁的人们手中。”

这些实验还帮助帕伦比和他的实验室确定了珊瑚耐热的潜在机制。该团队此前对数百个珊瑚的基因组进行了测序。现在，研究人员通过比较每种珊瑚的基因组及其共生藻类的基因组，对耐热性有了更深入的了解。

帕伦比的大部分工作都集中在社区参与上。在帕劳期间，他会见了帕劳恩加拉德州州长夏普·萨库马(SharpSakuma)，后者希望将帕伦比的发现用于当地的珊瑚礁修复项目。该团队的研究人员还出现在当地广播和电视广播中，与帕劳国际珊瑚礁中心的工作人员讨论他们的工作。

帕伦比的实验室还研究了伯利兹和马绍尔群岛的珊瑚耐热性，并计划在毛伊岛和印度尼西亚进行这一研究。帕伦比和他的实验室小组与当地合作者合作，旨在识别耐热珊瑚并建造更具弹性的珊瑚礁。这项工作还得到了斯坦福大学校友DanChung的后续资助。

“重要的想法是进化已经制定了一个解决方案来帮助珊瑚在未来，”帕伦比说。“它已经完成、构建并放在那里，我们需要学习如何使用它。”

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