保护 珊瑚礁生态系统 对确保海洋环境的稳定和健康至关重要。 令人遗憾的是，持续的气候危机 仍在继续破坏专家们为避免死亡潮的最坏影响和珊瑚白化所做的努力。然而，随着新的进展，一种潜在的解决方案可能涉及冷冻保存——在低至华氏 -321 度的温度下收集和保存珊瑚样本。
根据《自然-通讯》上的一项最新研究，德克萨斯 A&M 大学的一个团队开发了一种名为“等容玻璃化”的新型冷冻保存技术。首先，珊瑚碎片在实验室中使用薄荷醇和光进行战略性漂白。然后，珊瑚碎片在特殊铝制容器内的温度被迅速降低到摄氏 -196 度，或华氏 -321 度左右。但尽管温度很低，珊瑚的冷却却没有立即受到损伤。
虽然任何形式的漂白通常会去除对珊瑚光合作用至关重要的共生藻类，但在等容玻璃化之前不这样做会导致形成致命的冰袋。然而，通过在玻璃化之前去除藻类，可以将珊瑚碎片保存在“玻璃态”中，方法是将珊瑚浸入铝容器中的化学溶液中，并使用液氮进行冷却。之后，可以通过重新引入过滤海水缓慢加热样本来复活珊瑚。
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该项目的首席作者、机械工程助理教授 Matthew Powell-Palm 在一份声明中解释道：“这是我们珊瑚整体冷冻保存取得突破性成功的根本热力学进展与珊瑚生物学和饲养学根本进展的合作结合。” 他在一份声明中解释道。
尽管该团队指出，过去已经使用过珊瑚冷冻保存，但这些方法需要收集珊瑚繁殖周期的样本。这种繁殖期每年只发生几天，而且经常在难以到达的区域。相比之下，等容玻璃化允许研究人员在一年中的任何时间收集和保存珊瑚。更重要的是，这种新方法比替代的冷冻保存技术要简单得多。
Powell-Palm 在他们的声明中继续说道：“与许多其他新兴的玻璃化技术相比——这些技术通常需要激光、电磁设备或其他高科技实验室设备——我们的等容玻璃化方法……不需要活动部件或电子设备，而且可以由没有热力学背景的现场技术人员实施。这对于任何保护技术的实用性至关重要，因为当这种技术在真实的海洋野外站部署时，许多实验室普遍存在的高科技实验室基础设施将不可用。”
Powell-Palm 在公告中解释道：“从纯粹的技术角度来看，这项技术简单、坚固，并且已准备好投入现场使用。”
在完善了新技术后，研究人员在夏威夷海洋生物学研究所对珊瑚碎片进行了等容玻璃化过程测试。目前，珊瑚样本在解冻后的寿命仅限于 24 小时以内，但该团队认为，减轻手术的整体压力影响将延长该方法的可行性。
Powell-Palm 写道：“珊瑚礁对我们海洋的基本健康至关重要，对濒危珊瑚物种进行冷冻保存有助于确保这些宝贵而奇妙的生物不会灭绝。”
