海绵在海洋中发挥着关键作用，通过每天过滤数千升海水来回收营养，为大量海洋生物提供住所和食物。它们也是微生物的宿主，而这些微生物可能是我们今天面临的一些最紧迫的医学挑战的关键。近日，新南威尔士大学的科学家发现，当热带海绵暴露在温暖的温度下时，会失去一种重要的微生物，这可能是海绵组织死亡的原因。研究成果已发表在ISME通讯上。

研究人员表示，海洋热浪摧毁了地中海的海绵，冲击了新西兰的海绵。一些海绵物种对气候变化的抵抗力不如我们最初想象的那么强。这项研究表明，宿主与其微生物之间共生关系的破裂可能会在海绵中造成化学失衡，并导致其腐烂。

海绵是地球上最古老的海洋动物之一，可以追溯到5.45亿年前，它们与微生物共生，微生物对海绵起着至关重要的作用：它们回收营养，产生能量，保护海绵免受捕食者和疾病的侵害。一些微生物有点像海绵的肝脏和肾脏，还能为海绵的身体解毒。海绵和微生物之间的这种基本关系已被充分证明。研究还表明，一些海绵物种及其相关微生物特别容易受到水温升高的影响。

这项研究的重点是一种常见于大堡礁和西印度太平洋的海绵物种—Stylissa flabelliformis。团队分析了它们的微生物组成，及其对28.5°C和31.5°C温度的敏感性。结果发现，在较低的温度下，健康海绵中发现的微生物类型与在较温暖的水域中坏死或死亡的海绵中的微生物类型存在重大差异。其中一个变化尤为突出，一组被称为古菌的微生物占健康海绵中所有微生物的10%，而在坏死的海绵中没有发现它。这种微生物是唯一一种可以对海绵产生的氨进行解毒的微生物。如果没有这种微生物，有毒的氨就会积聚在组织中。

Stylissa flabelliformis与其微生物之间的共生关系似乎不够灵活，无法适应预计到本世纪末将达到平均水平的高温。重要的是，海水变暖对海绵和海洋微生物的潜在影响并不遥远。该研究使用的温度条件不仅代表了未来的平均值，还代表了当下的极端值。

除了为其他生物提供食物和住所外，海绵对药物发现也很重要。在海洋中，绝大多数具有抗肿瘤或抗病原体特性的分子是由海洋无脊椎动物产生的，尤其是与海绵共生的微生物。这些共生体是健康海洋的关键，也是具有药用和商业价值的分子金矿。该研究强调气候变化不仅影响有魅力的大型动物，谦逊动物及其宿主微生物的生物多样性同样有被侵蚀的风险，而这些生物多样性是健康海洋和地球上更广泛生命的关键。