光照强度调控热应激对砗磲及其共生虫黄藻的影响机制研究

随着气候变化和海洋热浪(MHWs)对热带海洋生态系统的威胁加剧，研究人员针对共生生物砗磲(Tridacna maxima)开展了温度(24-31°C)和光照(150/1000 μmol m?2 s?1)双因素实验。通过PAM荧光测定、呼吸代谢测量等技术发现，光照通过调控虫黄藻(zooxanthellae)的光合性能、密度和宿主呼吸速率等参数，显著影响砗磲对温度胁迫的敏感性。该研究为水产养殖应对气候变化提供了重要调控策略。

　　

在气候变化背景下，这项研究揭示了光照强度如何像"调光开关"般调控着砗磲(Tridacna maxima)与虫黄藻(zooxanthellae)这对"海洋室友"的热应激反应。科研人员设置了从舒适区(24°C)到高温区(31°C)的温度梯度，搭配150和1000 μmol m^?2 s^?1两种光照强度，展开为期18天的"生存挑战赛"。

通过脉冲振幅调制荧光技术(PAM fluorometry)这个"光合作用听诊器"，配合呼吸代谢测量(respirometry)、叶绿素a定量等"体检项目"，发现强光照就像"放大镜"般加剧了高温对虫黄藻的伤害——不仅降低了这些微型"太阳能板"的光合效率(Fv/Fm)，还导致其密度减少、体型萎缩。而宿主砗磲的"新陈代谢引擎"(呼吸速率)和"健康指数"(condition index)也同步亮起红灯。

有趣的是，在150 μmol m^?2 s^?1的温和光照下，砗磲表现出更强的温度耐受性，暗示着光照管理可能成为水产养殖业的"气候缓冲剂"。这些发现为理解光温互作(photo-thermal interaction)对共生体系的调控机制提供了新视角，也为设计"智能遮光"等养殖策略来应对海洋热浪(MHWs)提供了科学依据。