珊瑚产卵季正式启动:从海底到实验室的生命接力
作者:三亚站 更新时间:2026-03-15
造礁石珊瑚因为其外形常常被误认为是植物,但实际上它们是一类海洋无脊椎动物,与许多海洋动物一样,造礁石珊瑚可以通过有性繁殖产生后代。在每年的特定季节(通常是春季到初夏),当海水温度、月相和潮汐等环境条件达到合适状态时,珊瑚会在夜间同步释放精子和卵细胞,这一过程便是“珊瑚产卵”。大量珊瑚在短时间内同时释放配子,形成壮观的“海底飘雪”景象,精子和卵细胞在海水中完成受精,随后发育为浮游幼虫,寻找新的礁体定居生长,从而促进珊瑚种群的更新和珊瑚礁生态系统的恢复。
在许多造礁石珊瑚的繁殖过程中,精子和卵细胞并不是分别释放,而是被包裹在一个个微小的球状结构中,这种结构被称为精卵束(gamete bundle)。精卵束由卵细胞(通常有3-5个)、精子以及糖蛋白、脂质等黏性物质共同组成,通常呈粉红色、橙色或乳白色。当珊瑚进入产卵阶段时,这些精卵束会从珊瑚虫的口部缓慢释放,漂浮至海水中。释放后的精卵束会逐渐破裂,大量的卵细胞和精子在海水中完成受精。这种“打包释放”的方式使得配子能够在水体中维持较高的浓度,从而提高受精成功率。因此,在野外监测中,若发现珊瑚虫口部聚集精卵束时,往往意味着珊瑚即将进入产卵阶段。

图1. 珊瑚有产卵迹象和不产卵的对比图。左图:珊瑚有产卵的迹象,表现为粉红色的精卵束聚集到了珊瑚虫的口部;右图:怀卵珊瑚,但精卵束还没有到达珊瑚虫口,尚不产卵
为了捕捉这一短暂而关键的时刻,海南三亚海洋生态系统国家野外科学观测研究站(三亚站)珊瑚生物学与珊瑚礁生态学研究团队近期连续开展夜潜观察,对站前海域的珊瑚产卵动态进行监测,鹿角珊瑚属(Acropora)为重点对象。经过多日守候,3月11日晚的水下观察终于出现了新的迹象:部分指形鹿角珊瑚(A. digitifera)个体的珊瑚虫口部可见明显的精卵束聚集,呈现出即将产卵的特征。研究人员随即将出现产卵迹象的珊瑚样本小心转移至岸基实验室进行持续观察。当晚,两株指形鹿角珊瑚珊瑚成功释放配子,研究人员及时收集精子和卵细胞进行杂交受精实验。可惜的是,这两株珊瑚并未成功受精,经分析,可能是因为这两株珊瑚属于克隆株,而珊瑚的自体精卵不具备受精能力,因此配子受精失败。
图2. 科研人员在岸基实验室收集珊瑚释放的珊瑚配子
图3.交叉受精,搅拌加速精卵束的破裂,让卵细胞与精子充分受精
图4.体视显微镜下观察的卵细胞与精卵束
这次的珊瑚排卵标志着今年三亚湾鹿角珊瑚产卵季已经正式开启。研究团队将继续开展夜间水下观测和配子采集工作,对珊瑚受精、胚胎发育及幼体培养过程进行系统研究,为珊瑚礁生态修复和珊瑚种质资源保护提供重要科学支撑。