科学家们可能最终知道为什么这些美丽的珊瑚会在黑暗中发光

在浅水中，珊瑚鲜艳的粉红色、夺目的红色和耀眼的橙色可以起到防晒霜的作用。荧光色素可以保护珊瑚的虫黄藻（珊瑚赖以生存的共生藻类）免受过多的阳光照射。但是，为什么远离太阳最强烈光线的深水珊瑚会与它们的浅水表亲拥有如此鲜艳的颜色呢？

长期以来，研究人员对此并不确定。但周三发表在《皇家学会学报 B》上的一项研究可能会对这一问题有所启发。研究表明，虽然生活在地表的珊瑚利用颜色来阻挡阳光，但它们的深海表亲实际上可能利用颜色将光转化为虫黄藻更容易利用的东西。

任何浮潜过的人都知道，在深海中，颜色看起来是不同的；水就像一个天然的滤光镜。事实上，海洋的蓝宝石色调是由于它倾向于吸收光谱中红色部分的颜色。水像一个过滤器一样去除红光，留下光谱中的蓝色部分供我们观看。

但问题是，蓝光不像红光那样能很好地刺激光合作用。虽然珊瑚不进行光合作用，但栖息在珊瑚体内的虫黄藻却能。珊瑚 90% 的能量需求都依赖于虫黄藻光合作用的产物。珊瑚的生存完全依赖于藻类的生存，这意味着必须进行光合作用。

通过分析不同颜色的光在虫黄藻密集层中的传播情况，英国南安普顿大学、埃拉特海洋科学学院和海法大学的研究人员能够确定深海珊瑚会产生一种特殊的荧光蛋白，这种蛋白可以捕获蓝光并将其重新发射为橙红色光。橙红色光可以更深地穿透珊瑚组织，本质上是让珊瑚能够将所需的光线一点一点地喂给虫黄藻。

为了证实他们的发现，他们将鲜红色、荧光的珊瑚和类似但没有色素的珊瑚暴露在水族馆模拟的深水光环境中。从长远来看，红珊瑚比没有色素的珊瑚存活得更好。

南安普顿大学珊瑚礁实验室负责人 Jörg Wiedenmann 教授表示：“这是了解珊瑚中神秘荧光色素如何发挥作用的重要一步。我们的发现有助于我们了解珊瑚色彩的惊人多样性如何构成珊瑚礁群落。”

研究中发现的深红色荧光蛋白不仅能帮助珊瑚存活，还对医学研究很有帮助。单个人类蛋白质细胞太小，我们无法看到，但用荧光蛋白标记它们可以帮助科学家观察它们的行为。通过照亮细胞，荧光蛋白帮助研究人员追踪艾滋病毒等疾病并确认癌细胞的存在。2008 年，马丁·查尔菲、下村修和罗杰·钱因发现和开发从维多利亚多管水母中分离出来的绿色荧光蛋白 (GFP) 而获得诺贝尔化学奖。然而，GFP 有其局限性，这就是为什么科学家们继续寻找可能对医学研究有用的新形式。

但随着珊瑚礁和整个海洋环境面临气候变化的威胁，我们能否在这些有用蛋白质消失之前找到它们的问题变得越来越重要。毕竟，下村和他的同事花了四十多年的时间才分离出GFP。