近日,生态與環境學院在讀博士生周彥妤、李秋麗及碩士畢業生袁美樂等在國際著名期刊 Environmental Science & Technology上發表了題為“Environmental concentrations of herbicide prometryn render stress-tolerant corals susceptible to ocean warming”的研究論文(https://doi.org/10.1021/acs.est.3c10417),,并入選當期封面(Supplementary cover)。
全球變暖導緻世界各地的珊瑚礁退化。雖然耐受型珊瑚表現出了适應海洋變暖的能力,但與其他環境脅迫疊加時它們能否保持熱耐受性仍不清楚。趙洪偉教授團隊通過生理和組學分析,報道了光系統II型(PSII)除草劑和海洋變暖對耐受型珊瑚叢生盔形珊瑚(Galaxea fascularis)的聯合影響。結果表明,撲草淨的存在會導緻熱脅迫誘導的光合效率抑制加劇。轉錄組學和代謝組學分析表明,撲草淨暴露可能會破壞耐受型珊瑚的光系統修複機制,從而損害其熱适應能力。此外,撲草淨可能會放大熱應激對關鍵能量和營養代謝途徑的不利影響,并誘導耐受型珊瑚對氧化應激的更強的反應。環境濃度的撲草淨會使珊瑚更容易受到熱應激的影響,并加劇珊瑚-蟲黃藻共生關系的破裂。該研究揭示了全球氣候變化背景下PSII除草劑對珊瑚礁造成的迫在眉睫的威脅,強調了為确保有效保護珊瑚礁而需采取更嚴格的海水管理策略的緊迫性。
生态與環境學院趙洪偉教授為論文通訊作者。美國Haereticus Environmental Laboratory的Craig Downs研究員,浙江工業大學張全教授,生态與環境學院朱小山教授,海南省漁業科學院李元超副研究員,生态與環境學院李其沛副教授,新加坡國立大學 Danwei Huang 副教授和 Loke Ming Chou 教授參與了相關工作。相關工作得到國家自然科學基金(41866007),海南省重大科技計劃項目(ZDKJ2021008),海南省自然科學基金項目(421MS014),海南省院士創新平台項目(YSPTZX202124),365英国上市官网在线協同創新中心(XTCX2022STB04)等項目支持。