中国南海已知的珊瑚礁种类多达 571 种，与珊瑚大三角区数目相当。在过去的十五年间，由于全球气候变化和过度的海洋开发，南海珊瑚覆盖率由高于 60%下降至不到 20%。珊瑚白化现象日益严重，对珊瑚礁生态系统产生了严重威胁。珊瑚与虫黄藻的功能性共生是珊瑚礁生态系统中最重要的基础。虫黄藻捕获二氧化碳、合成有机质，在地球碳循环过程中扮演着重要的角色，同时为宿主珊瑚和“海底热带雨林”的生物多样性提供最基础的能量来源。但虫黄藻与珊瑚之间的代谢补偿机制以及其在珊瑚共生体形成和白化过程中的作用尚未完全明确。
近日，海南大学南海海洋资源利用国家重点实验室、海洋学院环境微生物团队，以紫点海葵（Heteractis crispa）为模式，研究了虫黄藻与宿主的甾醇组成结构特征以及甾醇稳态与白化之间的关系。发现甾醇的动态调控，特别是胆固醇含量的降低可能是导致海葵白化的重要原因之一。同时，项目组首次重建了虫黄藻甾醇生物合成通路；并从分子和代谢物水平上，明确了虫黄藻甾醇合成的环境变化适应性特征。理解虫黄藻和珊瑚之间的复杂关系或有望帮助理解珊瑚白化机制，同时可能帮助拓展对共生生命体系协同进化机制起源、进化和多样性的认知，并为化学生物学手段改良珊瑚抗逆性状、提高珊瑚繁育成活率和减缓珊瑚白化提供理论依据。
相关成果发表于微生物学权威刊物《mSystems》。该研究获得了自然资源部、海南省科技厅、海南大学等项目的支持，由南海海洋资源利用国家重点实验室、海洋学院路延笃教授联合生态与环境学院赵洪伟教授等完成。
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