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。
全国多地切实提升互联网医疗质效 便利群众“云就医”******
互联网医疗便利“云就医”
“我已经第四天发烧38.5摄氏度以上了,是不是要赶紧来医院看一下?”“孕妇的退烧药用哪种更安全?”“小孩子退烧后精神状态不太好,要如何处理?”“家里老人需要长期用药,往返医院配药取药有没有更方便的办法?”……这段时间,随着疫情防控措施的优化,以及有关互联网医疗服务新规的颁布,多个互联网医疗平台新冠相关咨询问诊量不断增长。
记者了解到,面对新冠疫情防控新形势新任务,多地充分发挥互联网医疗平台作用,创新方式方法,积极为患者提供开具治疗处方、送药上门、心理咨询、用药指导等服务,便利群众就医用药,以推进开展互联网医疗服务为契机,切实提升互联网医疗质效。
为群众解决就医问药难题
“这几天再不去,我的药就要没有了。”浙江杭州市民沈阿姨有点着急,因为是高血压患者,最近这波疫情,家人怕她体弱感染病毒,就把正打算出门问诊的沈阿姨拦了下来。一旁的女儿拿出手机,点开“杭州市中医院”微信公众号,让她试试“互联网医院”,从菜单栏进入“互联网医院”在线复诊开方。不到10分钟,沈阿姨就在手机上完成了挂号、开方、付费,后续只要在家等着药品配送上门,连出门排队、取药的时间都省了。
像沈阿姨这样,患者只要选择“杭州市中医院”官方微信服务号或订阅号,就能实现“在家看病”。近一个月来,呼吸科、儿科复诊量较大,抗病毒中药制剂及退烧药物需求最多。
全国各地都在广泛开展互联网医疗服务。1月12日,黑龙江中医药大学附属第一医院互联网医院正式上线。其特色是,将信息化与中医药有机结合,打破传统医疗服务时空距离,满足新形势下群众居家诊疗、看病购药需求,实现诊疗服务再升级、服务内涵再拓展、便民成效再提升。动动手指、足不出户看专家,让“信息多跑路、患者少跑腿”,切实提升患者就医感受。
在北京,各主要三甲医院均已开通互联网诊疗服务。2022年11月10日,北大肿瘤医院发布动态信息介绍,正式开通“北肿云病历”APP初诊患者免费咨询服务;2022年12月8日,首都儿科研究所开通“新冠咨询”线上服务,实现医疗资源的扩容,为居家患儿提供方便;2022年12月11日,北京大学人民医院表示,共有30个科室已经在互联网医院出诊,工作日及周末、节假日均开放互联网诊疗服务;2022年12月12日,北京朝阳医院开通“新冠感染在线问诊”服务;2022年12月14日,北医三院表示,北医三院互联网医院(北医三院APP)现开设“发热诊疗专栏”,支持首诊开药……
在上海,趁着中午时间,上海交通大学医学院附属新华医院临床药学部审方药师金磊拿出手机,处理来自互联网医院上未审核的处方。目前新华医院互联网医院门诊每日的接诊量已达此轮疫情前的6倍,共有700多名医生在互联网医院上进行了注册,覆盖所有科室,通过排班,确保每天每个科室都有医生在线。
国家卫健委医政司司长焦雅辉介绍,2022年12月,国务院联防联控机制医疗救治组印发了通知,要求各个医疗机构提供互联网医疗服务,按照诊疗方案,以及居家治疗指南,为出现相关症状的患者提供互联网诊疗服务,开具处方,由线下进行药品配送。
“通过互联网医疗,根据诊疗方案以及居家治疗指南,为出现新冠症状的问诊患者开具相应处方,通过线下第三方配送提供相应的药品。同时,我们也要求医疗机构提供24小时线上咨询用药指导,以及分时段预约诊疗的服务。通过这样的方式,削减医疗机构瞬时的就诊高峰,减少人员聚集,降低患者到医院就诊发生交叉感染的风险。”焦雅辉表示。“针对非急诊情况推动分时段的预约诊疗,通过这种预约诊疗,降低和减少到医院同时就诊的人流高峰,分流患者,减少交叉感染的风险。通过精准的分时段预约诊疗,缩短在医院等候的时间。”
全国各地出实招
在国家卫健委发出通知之后,各地根据自己实际情况,推出了因地制宜的措施。从支付方式到医院参与方式,从技术手段到宣传普及,有效吸引广大群众参与。
1月8日,福建省医保局出台新冠病毒感染互联网医疗服务收费政策,将新冠病毒感染互联网首诊服务纳入医保支付范围,持续优化“互联网+”医疗服务医保支付工作,为患者医保就医提供方便。根据新政策,出现新冠病毒感染相关症状、符合《新冠病毒感染者居家治疗指南》的患者在该省公立医疗机构互联网医院进行首诊并在线开具相关症状处方,首诊诊查费纳入医保支付,不设个人先行自付比例。同时,新冠病毒感染互联网处方、药学服务实行线上线下相同的医保支付政策,切实保障患者无接触就医需求,促进医疗机构新冠病毒感染就诊人群线上线下合理分流。
作为上海“一网通办”总门户移动端,“随申办市民云”APP全力打造该市新型就医服务体系,现已接入25家医院和6个区,向市民推出“互联网医院”应用服务,医保和自费的复诊患者本人和绑定亲属关系的家人,体验线上复诊、医生端可开具处方、报告查询、患者在线支付药费、药品自取或配送到家等多项就医服务。
截至目前,广东省全省三甲医院已全部开设互联网医院,为全省居民提供线上线下一体化健康医疗服务。数字显示,2022年12月12日至31日,广东全省互联网医院共服务124.68万人次,日均服务6.24万人次。如果按一家医院1天1万人次的门急诊量来计算,相当于新增设了6家大中型医院,有效缓解医院门诊压力,降低就医交叉感染风险。
近日,安徽省医疗保障局、财政厅、卫生健康委联合印发《关于贯彻实施“乙类乙管”后优化新型冠状病毒感染患者治疗费用医疗保障相关政策的通知》,对新型冠状病毒感染患者治疗费用医疗保障相关政策进行优化调整,自新型冠状病毒感染实施“乙类乙管”之日起施行,先行执行至2023年3月31日。《通知》要求,住院医疗费用全部纳入综合保障,救治医院定点范围扩大到所有收治医院。
依托湖南省居民健康卡平台,湖南省开设了“互联网医院”入口,目前已有70家医院入驻,群众一键即可获得新冠健康咨询、就医指导、预约诊疗、在线处方、药品配送等线上医疗服务。点开“湖南省居民健康卡”微信公众号,在热点服务中就能找到“互联网医院专区”。这个专区是湖南省互联网医院的统一入口,集中整合发布全省已审核确认的互联网医院和互联网诊疗平台信息,并为全省群众提供互联网医疗服务。目前已入驻中南大学湘雅医院、湖南省人民医院等70家医院的互联网医院,名单还将继续更新。
为适应新冠病毒感染“乙类乙管”后人民群众的医疗服务需求,黑龙江省卫生健康委牵头开发上线了“健康龙江新冠医疗服务”小程序,汇集互联网医院、互联网发热门诊、在线药房等线上医疗健康服务资源,对接线下医疗机构和零售药店,以医务人员队伍为支撑,为新冠患者提供方便快捷的健康管理指导和医药服务。
提升互联网医疗质效
互联网医疗,既包括实体医院的“触网”,也包括很多在线医疗平台、医疗企业的积极参与,多管齐下,实现提质增效。
一些地方对互联网医疗资源进行了很好整合。
比如广东,近年来加快推进“互联网+医疗健康”示范省建设,大力发展互联网医疗,支持有条件的医院建设互联网医院。截至2023年1月4日,入驻“粤健通”微信小程序互联网医院服务平台的互联网医院达160家,覆盖综合医院、中医、妇幼、口腔、皮肤、眼科、肿瘤、职业健康等不同类型的医院。登录“粤健通”微信小程序后,点击选取相应的互联网医院,即可获得互联网医院专家提供的健康咨询、就医配药等服务。
大量在线医疗平台的加入,也为病人提供了及时帮助。很多医生借助这些平台,与病人实时互动。
“目前,实体医院‘触网’的积极性大增,互联网医院已由实体医院的‘可选项’变为‘必选项’。”微医集团相关负责人表示,随着用户的在线诊疗习惯不断增强,医生参与线上诊疗服务的意愿随之大幅提升。相关调查显示,83%的医生愿意尝试线上诊疗服务;与疫情前相比,医生参与在线问诊、患者科普、复诊续方等服务的频率和时间投入均有显著提升。
2022年12月15日,泰康在线“线上发热门诊”上线,由泰康海南互联网医院提供医疗服务,截至2022年12月31日已累计服务超8000人次,在助力缓解线下医疗资源紧张,帮助新冠相关轻症患者及时就医方面发挥了积极作用。所有在泰康在线“三端一微”的客户,均可享受足不出户的远程医疗咨询及配药需求。其中,在线问诊承诺全天候服务,随时响应咨询问诊需要。此外,在线问诊还扩增了儿科、妇产科、骨科等科室的医疗咨询服务,满足客户多种疾病并发的就医需求,同时药品品类丰富,包括头疼脑热、感冒发烧、各类炎症等常见疾病的药物。
1月6日,“陕健医集团新冠防治网上咨询服务信息化平台”上线。据了解,该平台由陕健医集团联合优享健康合力打造,作为一家国企医疗集团企业,陕健医集团通过整合下属66家国企医疗机构呼吸内科、感染科、儿科医生资源,运用“互联网+医疗”思维,简化问诊流程,让医疗咨询服务突破时间、地域局限,解决新冠患者特殊时期就医挂号难、与医生沟通不方便的问题,全面提升患者就医咨询体验,让医疗服务变得触手可及。据介绍,目前该咨询平台已开通呼吸内科、感染科、儿科3个科室,有100多名医生专家入驻咨询平台。咨询平台为不方便出门的患者提供语音、图文、视频3种方式的问诊咨询服务。
1月11日,“强国医生”首个心理健康服务“好心情健康”小程序上线,提供心理健康测评、在线问诊、极速提问等多种心理健康服务,心理问题实现实时在线问诊、咨询。“好心情健康”是心理医疗和健康数字化服务平台,目前注册医生5万余名,其中临床精神心理科医生逾4万名,通过智能化、数字化和专业化的临床技术,提供线上和线下心理医疗服务。在强国医生“好心情健康”小程序中,“首页”有在线问诊、复诊开药、量表测评、极速提问等功能。
以推进开展互联网医疗服务为契机,许多地方创新模式、深化延伸在线服务,进一步方便患者在线就医,切实提升互联网医疗质效。
北京市卫生健康委员会党委委员屠志涛介绍,目前北京可开展新冠症状互联网首诊并给予价格和医保政策支持,公立医疗机构可在线提供新冠相关症状的首诊服务,按照线下医事服务费价格政策执行,纳入基本医疗保险支付范围,与线下报销标准一致。北京还积极推进医保在线支付功能,实现全程脱卡结算,为参保人员提供更加便利的服务。
浙江省医保局副局长徐伟伟介绍,为了方便患者,近期浙江医保部门推出了“患者在线就医、药品线下配送、医保线上支付”就医新模式,扩大线上就医配药可以报销的医院、药店范围,优先将治疗发热、咳嗽等医药费用以及高血压、糖尿病等12种慢性病治疗费用纳入“互联网+医保”直接结算。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)