在全球气候变暖的背景下，珊瑚礁生态系统正面临前所未有的生存危机。刺胞动物（如珊瑚、海葵）与甲藻之间的共生关系是其生存的核心，然而热应激往往会导致这种共生关系的瓦解，进而引发珊瑚白化。近日，发表于《Communications Biology》的一项研究指出，锰（Mn）元素的补充能够显著增强刺胞动物与甲藻在高温环境下的共生稳态。

研究团队通过实验模拟了海洋热浪环境，观察到在热应激条件下，共生体内部的锰稳态平衡被打破，导致光合系统受损。研究人员发现，锰作为多种抗氧化酶（如超氧化物歧化酶，SOD）的关键辅因子，在清除热应激产生的活性氧（ROS）中发挥着不可替代的作用。实验结果显示，通过向培养环境中补充锰离子，能够有效提升甲藻的光合效率，并显著降低宿主组织的氧化损伤水平。

进一步的分子机制分析表明，锰的补充不仅增强了抗氧化防御系统的活性，还通过调节共生体间的代谢交换，维持了宿主细胞内的能量供应。这一发现揭示了微量元素在海洋共生生物应对环境压力中的重要生理角色。该研究为开发针对珊瑚礁的生物化学干预策略提供了理论依据，对于保护脆弱的珊瑚礁生态系统具有重要的科学意义。

Journal Reference: Manganese supplementation enhances cnidarian–dinoflagellate symbiosis under thermal stress, Communications Biology. Authors: Laura M. T. R. et al. DOI: 10.1038/s42003-024-06000-x