作者：黃玉霖

科學指導：Gui

上一期的推文中，我們了解到，當環境變得惡劣時，珊瑚王國滿城白旗，宣告潰敗，這就是經典的“珊瑚白化”過程。

不過，有時候在環境壓力下，珊瑚礁反而呈現詭異的亮麗色彩，換裝成霓虹王國，這類“非典型”的白化事件被稱為“彩色白化”。彩色白化亦屬于珊瑚白化，或者可以稱作經典白化之前的一段華麗前奏，是珊瑚在負隅頑抗時高唱的，對蟲黃藻的挽歌。

早在2017年，紀錄片“Chasing Coral”記錄了南太平洋新喀里多尼亞的一次規模龐大的珊瑚礁彩色白化事件，將珊瑚礁彩色白化現象帶入人們的視野。

你可能會問，這里的珊瑚在干什么呢？搞這么一出華服盛宴，是為了吸引誰的眼球？去年，英國南安普頓大學教授J?rg Wiedenmann和他的團隊發表的論文終于向我們揭示了珊瑚這種行為藝術背后的原因。

在揭秘彩色白化真相之前，我們需要稍微回顧一下關于珊瑚顏色的知識（點擊查看：70.8珊瑚館丨世界上最害怕美白的生物在這里！）。珊瑚蟲（水螅體）自身要么是無色透明的，要么因為體內的熒光蛋白和色蛋白的存在，呈現各種繽紛的顏色。不過，對于共生有蟲黃藻的珊瑚蟲而言，它們的色蛋白和熒光蛋白較少，主體色往往被蟲黃藻的黃褐色掩蓋，因此整體看起來是暗沉的棕褐色。

珊瑚的顏色組成（來源：林喆瀅）

當珊瑚蟲因為各種環境壓力原因而“脫藻”時，黃褐色褪去，珊瑚蟲底下的鈣質骨骼的白色則透過透明的珊瑚蟲蟲體顯露出來，因此珊瑚礁整體看上去“白化”了。而“彩色白化”其實就是珊瑚蟲在脫藻后，體內色素蛋白含量激增，以至于看上去比任何時候都要花里胡哨。

圖中熒光紫的珊瑚正在經歷“彩色白化”；旁邊的白色珊瑚已經處于白化階段；而較遠處棕黃色的珊瑚比較幸運，還處于健康狀態

（來源：Harry Baker）

不過要知道，在失去了碳水供應者蟲黃藻后，每一丁點能量對珊瑚蟲而言都彌足珍貴。而在環境壓力下，這些珊瑚蟲在抗擊壓力之余還勻出一部分能量用于合成各種美麗的色素蛋白，難道僅僅為了打扮自己嗎？當然不是，科學家發現，這實際上是珊瑚蟲為了生存的開發出的一個戰術，可姑且稱之為“回光返照法”。

要理解珊瑚蟲的這個大招，我們需要把自己縮小再縮小，跑到珊瑚蟲體內去看看。

現在，珊瑚蟲在我們面前就像一棟樓房，白色的鈣質骨骼是樓房的鋼筋和水泥，珊瑚蟲自身的色素蛋白就是樓里粉刷的“顏料”，而珊瑚蟲內胚層細胞則是一間間透明的玻璃房間，有許多房間里面都居住著珊瑚蟲的房客——蟲黃藻。如果我們走進這些房間，就會發現，縱使這原本是個玻璃陽光房，但是因為擠滿了蟲黃藻，再加上“顏料”對光線的吸收和遮蔽，所以房間的亮度正好合適。

當環境惡劣，珊瑚蟲和蟲黃藻的共生關系破裂（想知道更多請戳鏈接…“絕美的白色禮服，竟是她的告別演出！”），房客們紛紛出走，只剩下珊瑚蟲獨守空樓。

不過，幸運的是，蟲黃藻出走后并非一去不回頭，它們仍然可能回心轉意，繼續搬回玻璃房和珊瑚蟲過共生的小日子。但問題是，對于那些失去了太多蟲黃藻的珊瑚蟲，它們的內胚層細胞過于空蕩蕩了，以至于強烈的陽光經過白色骨骼的反射，在整個慘白的空間里充斥，這樣強烈的光照對于蟲黃藻來說難以忍受。

這一切都怪罪于光。

于是珊瑚蟲的大招應運而生——強光（特別是強烈的藍光）會刺激珊瑚蟲合成更多的色素蛋白，就相當于給玻璃房涂上更多能遮光和吸光的“顏料”。這些色素蛋白不僅保護珊瑚蟲自身組織免受光熱損傷，同時給蟲黃藻創造了更適于它們回歸安家的舒適環境。當許多珊瑚蟲都開始發大招時，整個珊瑚王國就變成了霓虹世界。這一切都怪罪于光。

隨著越來越多蟲黃藻陸續入住珊瑚蟲的大樓，房間內的光照又重新因為蟲黃藻的吸收而降低。此時不再有強光刺激，珊瑚蟲便減少對色素蛋白的合成，以節約能量。

就這樣，在色素蛋白的幫助下，珊瑚蟲通過對光照的控制逐步恢復和蟲黃藻的共生穩態，最終實現自救。

不過，發動大招也僅僅是增加了珊瑚在環境壓力下存活的概率，如果環境脅迫劇烈且持續惡化，則蟲黃藻仍然無法恢復與珊瑚的共生。長期得不到蟲黃藻的營養來源，這個大招所能達到的效果也就只剩回光返照了，最終珊瑚只能在挨餓中接受死亡的命運。

另外，并不是每種珊瑚都具備這種技能，比如一些生活在水深較深處的珊瑚，長期的進化讓它們的珊瑚蟲通體透明，根本不產生色素蛋白，因此也談不上“回光返照法”了。

現在，回到本文開頭的視頻，你大概會知道新喀里多尼亞的那片珊瑚在干什么了。高溫侵襲，蟲黃藻出逃，在這天災蟲禍的節骨眼上，這片突然出現的霓虹花園是珊瑚對蟲黃藻最后的挽留。

“請你不要離開，這里勝似花開”