香港大学的研究揭示了珊瑚对气候变化的耐受性的秘密：它们的饮食

香港大学生物科学学院和太古海洋科学研究所的研究人员开发了一种确定珊瑚吃什么的新方法，并证明了对某些营养来源的依赖是其在变暖海洋中的漂白敏感性的基础。

该研究发表在著名的科学进展杂志上，解决了数十年来科学家一直在努力解决的难题；确定珊瑚的饮食涉及测量刺痛的触手捕获的猎物以及其细胞内的光合作用藻提供的食物。为了克服这一挑战，由Inga Conti-Jerpe博士领导的研究小组将在香港收集的数百种珊瑚与其相关藻类的稳定同位素“指纹”进行了比较。结果表明，某些珊瑚具有与藻类相匹配的同位素指纹，表明这两个伙伴共享营养。由于基于捕食和消耗水中猎物颗粒的饮食，其他珊瑚的指纹不同于藻类。

“我们知道息肉的大小是影响珊瑚表面积与体积比的一个因素，其他科学家观察到的这一特性可能与该领域的延迟漂白有关。我们决定对我们的香港珊瑚进行一次变暖实验，以查看它们的饮食是否准确地预测了它们在不褪色的情况下可以承受多长时间的高温，而且确实如此。” Conti-Jerpe博士解释说。

这些结果暗示着随着气候变化的进展珊瑚礁将如何变化。依赖光合作用的珊瑚漂白得更快，而掠食性珊瑚则可以承受更长的升温时间。“我们的研究结果有助于预测随着海洋变暖，哪些珊瑚物种更有可能生存。不幸的是，我们发现最易受影响的物种是在珊瑚礁修复工作中常用的物种。为了确保珊瑚礁修复的长期成功，修复计划应将重点转移到抗漂白物种上。” 太古海洋科学学院生物科学学院副教授David Baker博士说。

虽然掠食性营养可以防止漂白，但科学家指出，由于持续高温，该研究中的所有物种最终都被漂白了。Conti-Jerpe博士解释说：“捕获大量食物并不能使珊瑚免于漂白，而只是让珊瑚多了一些时间，这是它们迫切需要的时间。” 这项研究的结果将帮助科学家，保护主义者和政策制定者预测哪些珊瑚将首先消失，以及这将如何改变整个珊瑚礁生态系统，包括它们提供的服务。

稳定的同位素数据是研究饮食的既定工具-它们是通过测量不同形式的常见元素（例如碳和氮）获得的，这些元素在生物学上具有相同的功能，但质量却相差很小。例如，氮是DNA和蛋白质的重要组成部分，它以一种常见的“轻”同位素（14 N）和一种罕见的“重”同位素（15 N）出现。在饮食方面，如果动物在食物链上的位置较高，则它们会积累15 N ?食肉动物比草食动物拥有更多的15N。在这项研究中，其同位素值不同于藻类的珊瑚具有15 N的稳定值，因此必须更具掠食性。

这项研究由研究资助局香港早期职业计划（第789913号）和研究资助局香港普通研究基金（第17100014号）资助。

关于期刊论文

引文： IE Conti-Jerpe，PD Thompson，CWM Wong，NL Oliveira，NN Duprey，MA Moynihan，DM Baker，在造礁珊瑚中的营养策略和抗漂白性。科学 进阶 6，eaaz5443（2020）。

关于研究团队

Inga Conti-Jerpe博士在香港大学生态与生物多样性系和太古海洋科学研究所担任博士学位的过程中带头工作。她现在是同一部门的博士后助理。Phil Thompson博士是香港大学太古海洋科学研究所生态与生物多样性部的研究技术员。Wong Martin先生在香港大学生态与生物多样性系和太古海洋科学研究所获得博士学位期间，为这项工作做出了贡献。纳拉・奥利维拉（Nara Oliveira）博士在圣克鲁斯大学（巴西圣克鲁斯州立大学，巴西）攻读博士学位期间作为香港大学的访问学者做出了贡献。Nicolas Duprey博士是香港大学的正式博士后研究员，目前是马克斯・普朗克化学研究所（德国美因茨）的博士后研究员。女士。莫莉・莫尼汉（Molly Moynihan）目前是新加坡地球天文台和南洋理工大学（新加坡）亚洲环境学院的博士学位学生。David Baker博士是香港大学生物科学学院和太古海洋科学研究所的副教授。