科学网—红树林：从海岸卫士到“海上药库”
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2026-10-21 13:32
| 个人分类: 好摄之图 | 系统分类: 科普集锦
同学们，如果你在广东粤东的海边散步，潮水退去后，可能会看到一片 “ 长在海里的森林 ” ：树根像一只只竖起的手指，从泥滩里探出来；树冠绿油油的，树干却悄悄泛着暗红色。你也许听过它的名字 —— 红树林 。
但今天我们不只讲它怎么 “ 保卫海岸 ” 。我们要从一棵秋茄的根、一片白骨壤的叶子、一粒肉眼看不见的真菌孢子说起，聊一个正在被科学家热烈追踪的秘密： 红树林，可能是一座漂在潮间带上的 “ 天然药物资源库 ” 。
一、先活下来，才有资格 “ 做药 ”
红树林植物面对的生活条件，用人类的话说，堪称 “ 地狱难度 ” 。潮水每天涨落两次，海水又咸又缺氧；泥滩软得像烂泥潭，脚都站不稳；太阳暴晒，紫外辐射强烈；水里还有无数微生物等着入侵它的根和叶。一棵普通陆地植物搬到这里，大概率活不过一个潮汐周期。
红树植物是怎么活下来的？它们拿出了几样 “ 超能力 ” 。
第一样叫 “ 胎生 ” 。我们熟悉的植物，种子成熟后要离开母树，落地、休眠、再发芽。红树不这么干。秋茄的种子还挂在母树上的时候，就已经开始萌发，长出一根棒状的胚轴。等这根 “ 小苗 ” 长到足够结实，才脱离母体，像一枚绿色的飞镖一样扎进泥滩里，几小时内就能生根固定。你可以把它想象成：别人家的孩子先出生再学走路，红树的孩子在妈妈肚子里就学会了站稳。
第二样叫 “ 泌盐 ” 。海水又咸又苦，红树却要从中 “ 喝淡水 ” 。一些红树的根像一张半透膜，把盐分挡在外面，只让水分子通过；另一些红树更直接 —— 叶片上有专门的分泌腺，把多余的盐分排到叶面上，水分蒸发后，叶子上会留下一层白花花的盐晶。尝一口某些红树叶子的表面，真的是咸的。
第三样叫 “ 呼吸根 ” 。泥滩里几乎没有氧气，红树的根就向上 “ 翻 ” 出地面，长成一根根露出泥面的 “ 呼吸管 ” ，直接和空气交换气体。你在海滩上看到那些密密麻麻竖着的小根，就是它们在 “ 喘气 ” 。
这些生存策略本身已经足够精彩。但科学家更感兴趣的是： 在这样极端的环境里活下来的植物，是不是也被 “ 逼 ” 出了不同寻常的化学本领？
二、红树植物自己，就是一味 “ 老药 ”
答案是肯定的，而且人类早就注意到了这一点。
中国有记录的紅树植物有 20 科 37 种，其中已发现具有药用价值的就有 23 种，民间长期使用的有 13 种。你拍到的那几种，恰好都在 “ 名单 ” 上。
秋茄， 福建沿海的居民用它的根煎汤内服，治疗风湿性关节炎。现代化学研究从秋茄中分离出了二萜、三萜、黄酮、生物碱等多种化合物，其中一些显示出抗菌和抗肿瘤活性。
白骨壤， 海南和广西的民间用法是把叶子捣碎外敷，治疗脓肿；它的树胶在传统医学中还被用作避孕药。白骨壤的叶子表面那层白色绒毛，本身就是它应对高盐和强光的方式，而它合成的次生代谢产物，也被发现具有抗炎等活性。
老鼠簕 的名字听起来有点吓人 —— 叶子边缘带刺，像老鼠的牙齿。但在广西京族民间，它是治疗肝炎的 “ 灵药 ” ，尤其针对乙肝；草医还用它来处理淋巴肿大、哮喘、蛇伤和风湿疼痛。现代药理研究证实，老鼠簕的提取物确实具有抗炎和镇痛作用。
桐花树 同样被列入化学成分研究较多的红树物种名单，科学家从中发现了黄酮、木脂素等结构类型的化合物。
这些民间用法有一个共同的背景：沿海居民在缺医少药的年代，从身边的海岸森林里寻找治病的可能。而现代药物化学正在做一件事 —— 把 “ 祖辈用过的草药 ” 变成 “ 有分子式、有靶点、有数据 ” 的现代药物先导化合物。
三、真正的大宝藏，在看不见的地方
如果红树林药物研究只停留在 “ 用树皮煮水 ” ，那它不会成为今天国家自然科学基金持续资助的热点。真正让科学家兴奋的，是红树林里另一个几乎 “ 隐形 ” 的世界： 内生真菌 。
内生真菌是生活在植物组织内部、但通常不引起病害的微生物。它们和植物之间有一种微妙的 “ 共生关系 ” ：植物给真菌提供住所和养分，真菌则帮植物合成一些化学物质，帮助宿主抵抗病原菌、适应逆境。
红树林里的内生真菌有多丰富？目前已分离鉴定的红树林真菌超过 200 种 ，是海洋真菌的第二大类群。它们主要属于子囊菌门，其中曲霉属和青霉属是最常见的 “ 居民 ” 。
听起来像是一群不起眼的霉菌，对吧？但它们做的事情，一点不比红树植物本身 “ 逊色 ” 。
中国科学院南海海洋研究所的团队从湛江红树林底泥里分离到一株真菌，代号 SCSIO 41432 。这株真菌产生了一类 此前从未见过的新骨架化合物 —— 杂源甾体 ，名字叫 striasteroids A–C 。其中一种化合物的结构，是把甾体和腺嘌呤 “ 拼 ” 在一起，形成一种全新的杂合分子。活性测试显示，这类化合物对神经氨酸酶有抑制活性，而神经氨酸酶正是流感病毒复制和扩散的关键酶之一。
同一株真菌还产生了另一类化合物 —— 苯并呋喃类 ，数量多达 27 个，涵盖了从单体到五聚体的多种聚合形态。其中一些对植物病原真菌表现出很强的抑制活性，最小抑菌浓度低到 0.78 微克每毫升。这意味着，红树林真菌不只是 “ 未来药物的候选 ” ，它们产生的分子本身就在告诉科学家： 什么样的化学结构可以对付病原体，什么样的结构值得进一步改造和优化。
国际上的研究也在同步推进。 2025 年发表的一篇综述汇总了红树林内生真菌的化学成分与治疗潜力，涉及的活性包括抗癌（例如某些化合物能抑制癌细胞迁移）、抗耐药病原体、抗氧化、抗炎，甚至抗糖尿病。红树林内生真菌产生的化合物类型覆盖了聚酮、生物碱、萜类和肽类，几乎涵盖了天然药物化学中最受关注的几大类结构。
四、为什么是红树林？一个 “ 逆境出化学 ” 的逻辑
你可能会问：陆地植物也有内生真菌，为什么偏偏红树林里的这么值得研究？
科学家给出的解释是： 极端环境是一种 “ 化学筛选器 ” 。 高盐、低氧、强紫外、潮汐冲刷、微生物竞争 —— 这些压力逼着红树林及其共生微生物演化出特殊的代谢途径。为了在竞争中活下去，真菌会合成一些在其他环境中 “ 没有必要 ” 生产的分子；而这些分子，恰好可能对人类的病原体或癌细胞同样有效。
换句话说， 红树林的 “ 药 ” ，是在生存斗争中 “ 逼 ” 出来的。 一棵树要在咸水里站住脚，一株真菌要在树根里不被别的微生物挤走，它们必须 “ 发明 ” 化学。科学家做的事情，就是把这些被自然筛选了亿万年的 “ 发明 ” 找出来，读懂它们，再想办法为人类所用。
这也解释了为什么国家自然科学基金委员会会持续资助红树林药物研究。从早期的 “ 南海红树林真菌抗肿瘤活性代谢产物研究 ” ，到 “ 抗结核活性先导化合物的发现和优化 ” ，再到 2025 年启动的中埃国际合作重点项目 “ 红树林微生物菌群及抗菌次级代谢产物多样性研究 ” ，资助的方向始终围绕同一个核心问题： 红树林的化学多样性，能不能转化为药物发现的化学多样性？
五、写给未来的 “ 天然药物猎人 ”
如果你读到这里，对红树林产生了一点点好奇，那这篇文章就达到了目的。
红树林的故事告诉我们，天然药物的发现并不总是从实验室的烧瓶开始的。它可能开始于一个潮水退去的下午，一个沿海村庄的老人从泥滩上采回一把叶子；也可能开始于一粒泥土里、一根树根里，一株肉眼看不见的真菌悄悄合成的一个分子。
秋茄的根、白骨壤的叶、老鼠簕的刺、桐花树的树皮，是红树林写给人类的 “ 民间药方 ” 。而红树林内生真菌那些带着全新骨架的化合物，是潮间带写给未来的 “ 化学信件 ”—— 我们才刚拆开信封 。
下一次你站在海边，看到那片绿油油、根须乱糟糟的树林时，可以想起一件事：在那片咸水和泥滩之间，有一整个世界的化学秘密正在被慢慢打开。而你，也许就是将来读懂它们的人。
参考文献： 略
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