中國科學院南海海洋研究所水產品種創制與高效養殖全國重點實驗室、熱帶海洋生物資源與生態實驗室（LMB）喻子牛研究員團隊在珊瑚礁生物硨磲白化適應性機制方面取得重要進展，相關研究成果Metabolic Shifts and Muscle Remodeling as Pro-Survival and Energy Compensation Strategies in Photosymbiotic Giant Clams after Bleaching作為封面論文發表于Environmental Science & Technology（圖1）。副研究員毛帆為論文第一作者，副研究員肖述、香港大學博士黨欣為論文共同第一作者，研究員張揚為通訊作者。

全球海洋持續變暖是珊瑚礁生態系統的首要威脅，同珊瑚一樣，依賴光合共生的硨磲也難以幸免于白化危機。研究團隊以番紅硨磲（Tridacna crocea）為模型，模擬未來海洋升溫場景，成功誘導了硨磲白化現象。通過整合組織生理學與多維組學分析，系統闡明了硨磲在應對白化的獨特“能量補償”策略：面對由于白化-共生藻“斷供”導致的能量枯竭，硨磲激活了體內的"能量感應開關"（AMPK通路），減少能量消耗；并啟動"肌肉降解信號"（FoxO-atrogin通路），驅動共生組織中的"肌肉萎縮"和蛋白降解，為氨基酸代謝提供了原料。這種碳水化合物/脂肪酸到氨基酸的代謝轉變，以及膠原蛋白豐富的肌肉纖維的降解和重塑是其存活的關鍵（圖2）。此外，研究還發現，部分硨磲在經歷了白化后仍具有膠原性肌纖維的再生能力，表現出較強的生理韌性。研究成果不但揭示了珊瑚礁生物獨特的白化適應性，也為珊瑚礁生態系統的保護和修復提供了科學依據。

該研究由國家自然科學基金重大項目、中國科協青年人才托舉工程項目、中國科學院國際伙伴計劃項目、廣州市科技計劃項目等共同資助完成。

相關論文信息：Mao F,Xiao S,Dang X,Cui G,Gaitán-Espitia JD,Thiyagarajan V,Vidal-Dupiol J,Yi W,Jin X,Yu Z,Zhang Y*. Metabolic Shifts and Muscle Remodeling as Pro-Survival and Energy Compensation Strategies in Photosymbiotic Giant Clams after Bleaching. Environ Sci Technol. 2025 Jun 3;59(21):10239-10252.

原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.5c00474

圖1 Environmental Science & Technology封面論文

圖2 硨磲pro-survival能量補償模式圖