彩色珊瑚为何会变白？

近日，发表在《国际微生物生态学会通讯》杂志上的一篇文章称，海洋温度上升会加剧珊瑚虫群体中的病毒暴发，导致珊瑚虫的共生藻死亡，珊瑚礁遭到破坏。

提到珊瑚，大家或许会产生这些的疑问：珊瑚到底是动物还是植物？它的颜色为什么是五彩缤纷的？珊瑚何以会白化？

成分复杂，是货真价实的动物

珊瑚实际上是由多种生物组成的珊瑚共生体，细菌、真菌、藻类、病毒，都能在这里找到。别看珊瑚无法移动，但它们可是货真价实的动物，大部分是由成千上万的珊瑚虫组成，属于海洋无脊椎动物。

珊瑚大致可分为两部分：覆盖在骨骼之上的珊瑚组织和支撑着组织的碳酸钙骨骼。每一部分都供养着无数的微小生命。

直观来看，珊瑚共生体的整个形态结构都来自珊瑚虫，其属于刺胞动物门珊瑚虫纲。每座可以组建珊瑚礁的石珊瑚，都是由基因组成完全相同的珊瑚虫，经年累月地生长、分泌碳酸钙骨骼堆积而成的。之后，经过一代又一代珊瑚虫的不断努力，才最终形成了我们今天所看到的壮观的珊瑚礁。

然而，如果近距离观察就会发现，珊瑚虫的触手有时会伸到体外，从水流中抓取浮游生物。

和谐共生，虫黄藻兼顾颜色和能量

珊瑚之所以呈现出五彩缤纷的颜色，来自珊瑚虫细胞内共生的单细胞藻类——虫黄藻。

虫黄藻生活在珊瑚的内胚层细胞内，与其构成了稳定的共生关系。为了都能更好地生存繁衍，在漫长的进化历程中，藻类细胞获得了进入到珊瑚细胞内生活的“特权”，且保留了其自身形态和功能的完整性。自此，珊瑚为虫黄藻提供环境稳定的庇护所，而藻类则通过光合作用供给珊瑚生命活动所需的营养物质，以此换取一些无机物作为光合作用的原料。

虽然一部分珊瑚仍然可以通过触手上的刺细胞来捕食，但虫黄藻可以满足珊瑚高达90%的能量需求。因此，看似简单的共生关系，实则构成了整个珊瑚礁生态系统的基础。

珊瑚这个复杂的共生体，可不仅仅是由珊瑚虫和虫黄藻构成的。像人类一样，珊瑚体内也生存着各种各样的微生物，它们有的分布在珊瑚组织中，形成微生物聚集体；还有一部分微生物则栖身于珊瑚骨骼的复杂环境中。虽说这些微生物的体积微小，但它们在珊瑚共生体中的作用着实不容小觑：阻止病原微生物入侵、促进珊瑚对环境变化的适应，以及帮助珊瑚对抗白化压力等。

白化不仅是死亡，还会改变微生物群落结构

在珊瑚的共生体中，还有一种鲜为人知、生活在碳酸钙骨骼中的绿藻——蚝壳藻。由于珊瑚结构的原因，大部分到达珊瑚表面的太阳光都被虫黄藻和珊瑚组织吸收，只有少部分的光可以穿透组织到达骨骼。蚝壳藻则能利用这些微弱的光，过着“地鼠”般的“打洞”生活：它们能够分解碳酸钙骨骼，开凿出许多微小的空隙。

虽然蚝壳藻的这种属性加速了珊瑚礁的生物侵蚀，但有研究表明，它们也可以通过光合作用供给珊瑚一部分营养物质，而且这种供应关系不仅仅发生在健康的珊瑚中，也发生在白化的珊瑚中。

当处于高温及强光的压力下时，珊瑚体内的虫黄藻密度会随之下降。因此，它们原本所呈现出的色彩会随之消失，变成灰白色。这就意味着，珊瑚失去了极其重要的支持其生命活动的营养物质来源。

不仅如此，珊瑚细胞中残存的虫黄藻因为受到高温影响，光合作用受损而产生的活性氧渗透到珊瑚细胞中，损伤其细胞及组织结构。能量来源不足及细胞组织损伤，会导致珊瑚的自主捕食能力和生殖能力等的下降，并最终致其死亡。

在珊瑚白化的过程中，其内部的其他生物也在发生着巨大的变化。例如，因为虫黄藻密度下降，更多的阳光得以透过组织，到达骨骼；而在骨骼中默默无闻的蚝壳藻会因光合作用的增强而暴发，在骨骼中形成绿色层带。这种现象表明，蚝壳藻有着成为白化时珊瑚的备用能量来源的潜力。但这种猜测还有待科学家的进一步验证。

相关链接：高温已造成全球14%的珊瑚礁死亡

早在4.85亿年前，珊瑚礁就已经出现在地球上。浅水珊瑚礁生态系统作为世界上生物多样性最高的生态系统之一，被形象地称为“海洋中的热带雨林”。虽然它们只占据了0.1%的全球海洋面积，却供养了多达25%的海洋物种。

在过去的半个世纪中，已经发生了多次全球珊瑚白化现象。由于全球气候变化的持续影响，珊瑚礁的生存状况仍然不容乐观。自1950年以来，珊瑚礁已退化了50%；到了2009年以来，全球已有超过14%的珊瑚礁因海洋热浪而死去。再加上海水富营养化、海洋酸化、过度捕捞等因素的存在，这种情况仍在持续加重中。

对于保护珊瑚礁，我们应该怎么做？在日常生活中，可以减少塑料产品的使用，节约能源，为减缓气候变化作出贡献。另外，进行浮潜、潜水等活动时，减少化学防晒产品的使用，因为某些化学产品会对珊瑚的健康造成威胁。

珊瑚虽然美丽，我们也要坚持“远观而不亵玩”，尽量减少人类活动对它们的影响。保护环境，保护珊瑚，保护珊瑚礁是21世纪人类共同的责任。