珊瑚mass-spawning

可以说，海底世界的奇迹之一是珊瑚每年大量产卵。令人难以置信的是，每年的某一天，它们会同时向水中释放卵子和精子。我们知道这与月亮周期和光照水平有关，但有哪些基因参与其中，它们又是如何控制这一过程的呢?以色列巴伊兰大学的奥伦·利维接受了克里斯·史密斯的采访。

Oren - 2005年至2007年，我在澳大利亚昆士兰大学做博士后。我被所谓的大规模产卵事件所吸引，这是珊瑚的大规模繁殖，珊瑚在每年的一天向水柱中释放卵子和精子，通常是在11月，满月后的几天。我很好奇珊瑚是如何年复一年地调整它们的行为的，在一个特定的夜晚，在一个特定的时间窗口，130多种珊瑚释放它们的配子，也就是精子和卵子进入水柱受精。所以基本上，这开始了整个关于机器是如何计时这种行为的问题。

克里斯:因为很明显，它们必须适当地同步，因为如果它们不同步，在海洋这样广阔的环境中，那么一些卵和一些卵就永远不会相遇再保险吗?

奥伦:没错。所以，这是没有意义的:如果在这个过程中没有同步或不同步，可能就不会有任何未来的新队列。所以，我们想用不同的分子工具进行更深入的探索，以了解是否有特定的基因参与了这种同步，并在夜晚的特定时间将配子释放到水柱中。我们决定回到大堡礁的苍鹭岛做一个大型实验，我们在11月满月的前几个晚上，也就是产卵之夜，把珊瑚放在珊瑚礁上。我们决定连续几天每天晚上从珊瑚群中取出一些特定的片段，以检测哪些基因在产卵过程中直接表达。

Chris -你是每天在同一时间采集样本还是取出样本?你是否也对产卵期间发生的情况进行了快照，这样你就可以看到基因表达的正常基础水平是多少，哪些基因是开启的，哪些是关闭的，在什么水平上，而且，当产卵开始时，它是如何变化的?

奥伦:是的。所以基本上，我们在满月前两晚把珊瑚从珊瑚礁中取出来。当配子释放到水柱中时，实际产卵是在2011年11月16日，也就是满月后的5天。所以我们基本上无法准确猜测这一事件将在何时发生。所以每天，我们都会从珊瑚中取样一些小块。所以我们设法在产卵事件发生前有了历史和基线。

克里斯-什么开关是打开的，什么开关是关闭的，当产卵实际上踢?

奥伦:所以我们发现大约有200个特定的基因在产卵过程中表现出非常高的表达水平。这些基因基本上与所谓的G蛋白有关。G蛋白是一种受体，它可以检测到来自环境的不同信号，比如不同的信息素，不同的神经肽，或者其他化学信号中光线水平的不同变化。

克里斯:那你觉得是怎么回事?珊瑚细胞是否通过在单个细胞水平上进行检测，同时进行化学对话，集体讨论释放的合适时机?所以这是一个群体的决定，当这个信号在群体中变得适当强烈时，就会达到某种阈值，触发配子的释放。

奥伦:是的。所以我们认为这其中存在某种门槛。我们不能确切地说导致配子释放的最终信号是什么。我们知道有一定的环境条件，比如如果风太大，波浪太大，或者下雨，珊瑚会推迟几天释放配子。因此，它们都将等待特定的条件，以最大限度地发挥自己的能力。