氫氣是否具有副作用，我的觀點一貫是可能存在。但過去沒有發(fā)現(xiàn)氫氣的副作用。另外對人來說，尤其是對健康人來說，似乎沒有任何毒性。但是任何有作用，或正面作用的物質，都存在副作用的可能性。從氫氣廣泛生物效應的角度考慮，存在副作用的可能性是存在的。 最近德國學者研究氫氣對珊瑚的作用，發(fā)現(xiàn)氫氣能幫助克服熱應激傷害，這是正面的作用。但也發(fā)現(xiàn)氫氣能對非熱應激環(huán)境下的生理功能產(chǎn)生不利影響。當然這種應該是否能當成副作用仍然值得推敲。例如長期處理會不會產(chǎn)生耐受等。這種作用的強度是不是能產(chǎn)生危害性等。   
由于全球海洋變暖，珊瑚礁正日益受到大規(guī)模白化事件的威脅。在全球努力緩解海洋變暖之前，迫切需要新的管理策略來幫助珊瑚生存。鑒于氫氣具有強大的抗氧化、和抗凋亡特性，我們的研究探索了氫氣減輕熱應激對珊瑚負面影響的潛力。我們研究了來自紅海中部的兩種常見硬珊瑚（鹿角珊瑚屬物種和疣杯形珊瑚）在環(huán)境溫度（26°C）和升高的海水溫度（32°C）下，添加和不添加氫氣（約150微摩爾/升的H?）48小時內的生態(tài)生理反應。我們的結果表明，在32°C且不添加氫氣的情況下，疣杯形珊瑚表現(xiàn)出較高的耐高溫性，而鹿角珊瑚屬物種與環(huán)境條件（26°C）相比，光合效率和最大電子傳遞速率顯著降低。在32°C時添加氫氣使鹿角珊瑚屬物種的最大電子傳遞速率提高了28%，維持在與26°C時相當?shù)乃健Ｏ啾戎，?6°C時添加氫氣導致鹿角珊瑚屬物種和疣杯形珊瑚的光生理顯著下降。這表明珊瑚共生體對氫氣的短期反應具有溫度依賴性，在熱應激下可能對珊瑚共生體有益，而在普通環(huán)境溫度下會損害其光生理。因此，我們的發(fā)現(xiàn)為未來揭示氫氣背后機制的長期研究奠定了基礎，有可能為制定新的管理策略提供信息，以增強珊瑚對海洋變暖的適應能力。 引言 珊瑚礁是全球生物多樣性最豐富、生產(chǎn)力最高的生態(tài)系統(tǒng)之一 [1]。它們?yōu)槿祟愄峁┝烁鞣N各樣重要的生態(tài)系統(tǒng)服務 [1]，數(shù)百萬人的生計依賴于此 [2]。然而，由于許多不同的局部和全球人為及自然威脅，包括局部污染、過度捕撈和全球變暖 [5-9]，珊瑚礁目前正嚴重衰退 [3,4]。 盡管目前許多這些威脅已被確定并部分得到解決，但氣候變化仍在快速發(fā)展，在緩解方面取得的進展甚微 [10,11]。隨著2023年厄爾尼諾現(xiàn)象 的出現(xiàn) [12]，新的海洋溫度記錄不斷涌現(xiàn) [13,14]，極大地增加了全球范圍內珊瑚大規(guī)模白化和死亡事件發(fā)生的可能性和頻率 [10,15-17]。迫切需要采取直接行動和策略，以進一步防止這些價值的生態(tài)系統(tǒng)迅速退化，并為珊瑚礁爭取時間，直到全球努力能夠控制氣候變化 [18]。 與氣候變化相關的物理和生物地球化學條件的變化被廣泛認為會引發(fā)珊瑚白化，即珊瑚失去其作為主要能量來源的內共生藻類（共生藻科）[19,20]。因此，新的干預方法可以針對與珊瑚白化相關的生理級聯(lián)反應，特別是那些由熱應激引發(fā)的反應，這為提高珊瑚的適應能力提供了一個有前景的途徑。已經(jīng)提出了幾個重要的級聯(lián)反應，強調了氮可利用性和氧化應激的作用 [20]。一個級聯(lián)反應涉及由于氮可利用性增加而破壞了對維持珊瑚宿主與其藻類之間穩(wěn)定共生關系至關重要的氮限制狀態(tài) [19,21,22]。另一個級聯(lián)反應涉及活性氧（ROS）和活性氮 （RNS）的生成增加，主要由溫度和光照應激觸發(fā)，這超出了珊瑚的抗氧化能力，并可能引發(fā)應激反應，最終導致珊瑚白化，這就是 “氧化理論” 所提出的 [23,24]。 在這種背景下，氫氣可能為緩解珊瑚白化提供一種有效的處理方法。由于氫具有強大的抗氧化、和抗凋亡特性，它已在人類醫(yī)學中被用作預防和治療劑 [25-30]。作為一種強抗氧化劑 ，氫氣選擇性地還原羥基自由基和過氧亞硝酸鹽，它們是危害性的活性氧/活性氮之一 [25]。相比之下，其他具有潛在有益生理作用的活性氧/活性氮不受氫氣的影響 [25,29,30]。由于氫氣也能夠迅速穿過細胞膜，它可以成功穿透細胞器 [25]，并清除細胞質和線粒體中的活性氧/活性氮。此外，氫氣被認為可以通過防止電子從電子傳遞鏈泄漏來抑制活性氧/活性氮的產(chǎn)生 [30]，調節(jié)基因表達 [29]，提高整體抗氧化能力 [31,32]，并上調熱休克反應 [33]。 基于先前在包括人類和大鼠在內的哺乳動物中觀察到的氫氣的這些作用 [25-30]，我們在此深入了解氫氣對珊瑚共生體的潛在影響。我們的目標是評估氫氣是否會影響熱應激下珊瑚的生態(tài)生理？紤]到其抗氧化、和抗凋亡特性 [25-30]，我們假設氫氣可以將熱應激的負面影響降至。 為了解決這個研究問題并驗證相關假設，我們通過實驗研究了環(huán)境溫度和熱應激下富氫海水對來自紅海中部的兩種常見且分布廣泛的硬珊瑚（鹿角珊瑚屬物種和疣杯形珊瑚）的短期影響（48小時）。為此，我們分析了與白化表型、光合能力和共生體表型相關的幾個生理參數(shù)。對于白化表型，分析了共生藻科細胞密度、葉綠素a和c?濃度以及初級生產(chǎn)力（凈初級生產(chǎn)力Pnet和總初級生產(chǎn)力Pgross）。這些參數(shù)可以直接表明內共生體 和色素的喪失，這與初級生產(chǎn)力降低相關，并作為珊瑚白化的關鍵指標 [34]。 在評估白化表型的基礎上，我們通過測量光合效率、最大電子傳遞速率（ETRmax）和最小飽和輻照度（Ek）來進一步評估光合能力，其中ETRmax表示電子傳遞鏈的最大能力，Ek反映光合作用達到飽和時的光照強度 [35]。因此，這些參數(shù)提供了對光合機構功能狀態(tài)的深入了解 [35]，溫度引起的變化表明健康內共生體的喪失，或者揭示了光合機制內的破壞，甚至在內共生體喪失發(fā)生之前 [36,37]。 在共生體表型方面，我們評估了呼吸速率（R），它通常作為應激下代謝需求增加的替代指標 [34]。通過關聯(lián)這些參數(shù)，我們對珊瑚共生體的健康狀況進行了全面概述，確定了鹿角珊瑚屬物種和疣杯形珊瑚對短期熱應激的生理反應，并評估了氫在最小化溫度引起的負面影響方面的潛在作用。
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