日本科学家首次观察到单个石珊瑚细胞吞噬了单细胞光合藻类，一种被称为甲藻（Acropora tenuis）的微小藻类被从石珊瑚培养获得的细胞所吞噬，相关研究成果已经发表于《海洋科学前沿》（Frontiers in Marine Science）期刊。

日本冲绳科技大学院大学海洋基因组学部门负责人Noriyuki Satoh教授提到，甲藻对于保持珊瑚的健康和活力至关重要。珊瑚细胞吸收藻类并为它们提供庇护所和光合作用的基石。作为回报，藻类为珊瑚提供它们合成所需要的营养。

然而，近几十年来，这种重要的共生关系一直处于紧张状态。受海水污染、酸化和海洋温度上升的影响下，备受压力的珊瑚细胞正在大规模白化事件中排出微观的五颜六色的藻类，导致大片珊瑚礁死亡白化。来自Acroporidae科的石珊瑚（热带和亚热带珊瑚礁中最常见的珊瑚类型）特别容易受到这些白化事件的影响。这些快速生长的珊瑚会形成碳酸钙骨骼，因此在建造珊瑚礁方面发挥着关键作用。

高知大学的Kaz Kawamura教授解释道，对于珊瑚礁保护，必须在单细胞水平上充分了解石珊瑚和生活在它们体内的藻类之间的相互关系。众所周知，珊瑚细胞难以培养，因此以前科学家不得不依靠其他密切相关的海洋生物（如海葵）的实验来研究甲藻进入和离开珊瑚细胞的机制。

直到2021年4月，该研究团队才取得了重大飞跃，他们成功地在培养皿中获得了来自石珊瑚Acropora tenuis幼虫的不同细胞系。在这项研究中，科学家们专注于一种名为IVB5的珊瑚细胞系。该系中的许多细胞在形式、行为和基因活性方面与内胚层细胞具有相似的特性。重要的是，在整个珊瑚生物中，吞噬藻类的是内胚层细胞。科学家们在含有IVB5珊瑚细胞的培养皿中添加了甲藻，即Breviolum minutum。培养物中大约40%的珊瑚细胞迅速形成长长的手指状突起，并伸出突起接触甲藻，并开始“吞下”这些藻类，整个过程大约需要30分钟。在接下来的几天里，细胞内的藻类要么被分解成碎片，要么被成功地封闭在细胞内的膜结合囊中，称为液泡。对于研究人员来说，这暗示了这种吞噬关系可能在几千年前就已形成。

论文的共同第一作者、高知大学的Satoko Sekida博士认为，可能是珊瑚祖先把这些藻类吞没了，分解成食物。但随着时间的推移，它们进化为利用藻类进行光合作用。研究人员现在正在使用电子显微镜来获得珊瑚细胞吞噬甲藻的更详细过程图片资料。他们也在开展基因实验，以确定相关珊瑚基因。

现阶段，吞噬藻类的珊瑚细胞只能存活大约一个月。在不久的将来，该团队希望实现一种更加稳定的培养，可以满足珊瑚细胞和甲藻可以一起繁殖的条件。Satoh提到，这将非常令人兴奋，因为这样就可以提出新的问题，比如珊瑚在受到压力时的反应。这可以更全面地了解发生白化作用的原因和过程，以及提出如何减缓白化现状的措施。（李桂菊 编译）