益生菌助珊瑚白化後 100% 存活 專家警告:最重要是減排碳

上周刊於《科學進展》的研究指,利用益生菌「雞尾酒」療法可提高珊瑚白化後的存活率,更可在熱浪前使用,有預防之效。

氣候變化正在令海水水溫上升,破壞珊瑚與其共生光合藻類之間的關係,導致珊瑚白化,在極端情況下會令珊瑚死亡。沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學 (KAUST) 的團隊提出,操縱對珊瑚有益的微生物組可能會增強珊瑚對環境的忍耐力。

團隊從野生珊瑚品種 Mussismilia hispida 中分離出六種益生菌菌株,並將之移植到實驗室培養的 M. hispida 。與此同時,珊瑚會經過熱處理,其身處的海水溫度升高到 30°C 並維持 10 天 ,然後水溫會回落至 26°C 。團隊會監測珊瑚的健康狀況,並在有或無益生菌或熱處理中測量微生物多樣性和代謝參數。

數據顯示,無論有無益生菌的 M. hispida ,在溫度達到峰值時反應相似白化,但當降低水溫後,團隊觀察到有益生菌治療的一組珊瑚有明顯不同,其白化後存活率從 60% 提高到 100%。團隊解釋,益生菌幫助宿主微生物组減輕熱力造成的影響,重組珊瑚的生理和代謝特徵。

研究亦發現當中的保護性分子機制。在恢復期間,有益生菌的珊瑚,參與凋亡和細胞重建的基因表達較低,而保護免受熱力影響的基因表達增加。益生菌療法亦通過加入一些益生菌以及群族結構的其他變化,來改變宿主微生物組組成。

益生菌療法將會是應對珊瑚白化以至氣候變化的寶貴工具,但領導研究的海洋微生學家 Erika Santoro 強調這不是萬能,重申必須考慮其他干預措施,例如保育和保護海洋,最重要是減少溫室氣體排放並改變人類使用資源的模式。

來源:
Phys.org, Corals survive the heat with bacterial help, 13 August 2021

報告:
Santoro, E.P., Borges, R.M., Espinoza, J.L. & et al. (2021). Coral microbiome manipulation elicits metabolic and genetic restructuring to mitigate heat stress and evade mortality. Science Advances 13 Aug 2021: Vol. 7, no. 33, eabg3088. DOI: 10.1126/sciadv.abg3088

文/Alan Chiu

編輯推介

    發表意見