沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學(KAUST)研究團隊,將山瑚微生物療法由水族箱帶到真實海域。佢哋喺2022年夏季紅海中部一場自然海洋熱浪期間,為正白化嘅 Acropora cf. valida(一種鹿角山瑚)施用由健康紅海山瑚提取嘅細菌配方,比較活菌益生菌同經加熱滅活嘅後生元效果。
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喺自然熱浪下做15日試驗
試驗直接喺受自然高溫壓力嘅山瑚上進行;期間每日平均海水溫度介乎30.9至31.9°C。團隊施用兩款活菌益生菌配方及其相應滅活配方,再同安慰劑處理組比較,連續觀察15日。山瑚健康以外觀狀況,以及其共生藻類嘅光合作用效率 Fᵥ/Fₘ 評估。
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重點正正係「實地」:以往研究已顯示有益細菌可能幫山瑚應對熱壓,但今次係喺真正海洋熱浪中測試活菌及滅活微生物處理,而唔只係受控環境入面做實驗。
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邊啲處理有成效?
安慰劑組嘅共生藻光合作用效率顯著下降,反映熱壓加劇;相反,兩款活菌益生菌同其中一款加熱滅活後生元,都喺15日實驗期內維持到 Fᵥ/Fₘ。
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呢個指標值得留意,因為白化會破壞山瑚同共生藻嘅關係;而共生藻原本供應山瑚大量能量。結果提供咗一個實地概念驗證:至少有一種滅活微生物配方,喺熱壓下可喺重要山瑚健康指標上做到與活菌處理相若嘅效果。
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益生菌與後生元,唔係用同一條路徑
後生元唔係「弱版益生菌」。益生菌含有活嘅有益細菌;後生元則為加熱殺死嘅細菌及相關生物活性成分。研究發現,活菌與滅活處理令山瑚微生物群同代謝產生唔同改變。
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其中一個顯著現象出現喺後生元組:Cobetia 呢個與山瑚耐熱壓相關嘅細菌類群增加。
6 呢個結果提示,滅活配方可能係透過影響山瑚原有嘅微生物群而發揮作用,未必需要外來活菌喺山瑚體內持續存活。
不過,箇中機制未有定論。實驗顯示處理、微生物變化同較佳健康指標之間存在關聯,但未能確定究竟邊種微生物成分或山瑚反應直接帶來效益。
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點解後生元對復育工作可能有吸引力?
活菌產品喺製造、運輸同施用期間,通常要保持菌種存活。後生元屬滅活製劑,將來可能較易處理及儲存,因而有潛力用於山瑚復育工作,或者喺預測到熱浪時快速部署。
但呢個只係潛在操作優勢,唔係今次15日試驗已經證實嘅成果。更重要係,唔係每款後生元都有效:兩款滅活處理中,只有一款維持到光合作用效率。
3 日後仍要釐清有效配方、劑量、適用山瑚品種,以及好處可維持幾耐,同時要確認唔會產生非預期生態影響。
係增加韌性嘅工具,唔係氣候行動替代品
今次研究只涵蓋一種山瑚,並且只喺一次自然熱浪中追蹤15日。佢證明咗微生物處理可能有助脆弱山瑚捱過一次高溫事件,但未證明可以喺海洋持續升溫下無限期保護珊瑚礁。
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較實際嘅定位,係將益生菌同後生元視為山瑚保育與復育嘅額外工具:喺熱浪期間為受壓山瑚爭取時間;至於引發大規模白化嘅海水升溫問題,仍然需要更廣泛嘅減排同氣候行動處理。