显微镜下的共生藻类

共生藻在珊瑚体内的旅程

珊瑚的生殖方式通常是分裂生殖（无性生殖），只有在特定时期才进行有性生殖，即产生配子（精、卵）。当珊瑚把配子放出体外时，这些精子和卵子在湛蓝的海洋中邂逅结合，然后吸收共生藻一同发育成新的珊瑚个体。然而像火炬珊瑚等对后代有更贴心的照顾，它们让精子与卵子在体内先结合发育成胚胎，并给予共生藻，等到发育成幼苗时再释放到海洋中，在这个时候，共生藻就已经存在于火炬珊瑚幼苗体内了。

珊瑚本身在可见光下并没有明显的体色，共生藻则呈现深褐色，从外观可以看到共生藻在珊瑚幼苗体内有特定的分布。在接近口部处密度最高，越往底部共生藻越少，而且当这些幼苗着床之后，触手就由原先共生藻集中的位置，即口的周围，开始分化出来。经由荧光显微镜观察，可以看到共生藻呈现红色荧光（叶绿素的荧光），而口部具有强烈的绿色荧光（绿荧光蛋白）。在胚胎发育的过程中，当口的结构形成，表示胚层的翻转已经完成时，胚胎的内、外胚层的结构已然成形。

由组织切片发现，有别于一般珊瑚成虫，火炬珊瑚幼苗除了内胚层有共生藻，外胚层也有共生藻存在。尤其在幼苗刚放出体外的第一天，几乎80% 左右的共生藻存在于外胚层。随着幼苗的成长，在外胚层的共生藻数量逐渐减少，在内胚层则渐渐增加。直到幼苗开始着床分化出触手后，共生藻几乎都在内胚层了。

这说明或许外胚层不适合共生藻长期生存，因此可能经由中胶层逐渐转移到内胚层，内胚层则是最适合共生藻生存的地方，因此生长较快。由此观之，共生藻在珊瑚的体内可能是不断地旅行，寻觅合适的栖所。

由于共生藻是植物，其生理状况受到光线的影响非常大，不论是进行光合作用或细胞分裂的调控，都直接与光线有关。在正常光暗周期下的珊瑚幼苗，在6天后仅剩10% 的共生藻还停留在外胚层。但如果是以暗处理或施以药剂干扰共生藻的光合作用，多达40—50% 的共生藻仍停留在外胚层，无法迁移。

研究人员推测，珊瑚外胚层大量的绿荧光蛋白就好像一层太阳眼镜，可以遮掉过量的紫外光及蓝光。当幼苗在母体中时，有母体绿荧光蛋白的保护，可借以调控内胚层中的共生藻。但离开母体后，就直接暴露在阳光下了，因此幼苗外胚层中的共生藻可能为了避免过强的光线照射，开始迁移到内胚层。也或许是珊瑚幼苗为了保护或调控共生藻，而主动把它搬移到内胚层。这些微妙的机制，显示出珊瑚与共生藻之间有奇特的生命联结。