感染后,海胆的刺很快掉光,变成白色的空壳,可怕的海胆疫疠正在全球推广

发布日期:2024-06-26 05:15    点击次数:179

感染后,海胆的刺很快掉光,变成白色的空壳,可怕的海胆疫疠正在全球推广

撰文 | Cloud

审校 | 刘六七

玄色的尖刺纷纷零星,形体组织少许点坏死,白色的胆壳冉冉走漏……只是48小时之后,一只布满长长黑刺的健康海胆就会变成一具光溜溜的尸体。即便没死,生病的海胆无法用尖刺保护我方,因脚上的吸盘丧失吸附力而无法挪动,临了也会被捕食者活活吃掉。

故去的海胆,图源:backyardnature

以这种形势惨死的海胆数以万计,何况这个极具杀伤力的海胆疫疠似乎正在全球海域推广,加勒比海、红海、地中海、印度洋、佛罗里达州海岸等海域齐接踵出现了大领域故去的海胆。

鱼吃死掉的海胆,图源:Tel Aviv University

2022年1月,安身于加勒比海珊瑚礁中的石灰海胆(Diadema antillarum)驱动好意思妙物化,惊东说念主的物化数目引起了科研东说念主员的介怀。但是,在对患病海胆的基因进行分析之后,海洋学家们认为很困惑,因为并莫得发现致病的病毒或细菌病原体。

直到将介怀力转向真核微生物后,盘考东说念主员才坐窝怀疑凶犯是一种盾状纤毛虫。这是一种单细胞生物,身上长有微弱的被称作“纤毛”的毛发状附庸物。

纤毛虫,图片开始:Mya Breitbart, USF College of Marine Science

在显微镜下,患病海胆身上的液体样本自大出十分多的纤毛虫,而对照的健康海胆样本则莫得纤毛虫。之后,盘考东说念主员把患病海胆体液中纤毛虫分裂出来,并往来那些阐明是在受控环境中长大的、从翌日往过这种纤毛虫的健康海胆。

几天后,60%的海胆刺齐掉光了,然后很快就故去,而这些新患病的海胆组织和体液也分裂出了许多纤毛虫。未被感染的海胆,身上的刺则彻底好好的。

健康的海胆 vs. 生病的海胆,图源:Kimani Kitson-Walters

这一发现也有些不测,因为“纤毛虫时时不被视为大领域物化的罪魁罪魁,” 康奈尔大学海洋微生物生态学家伊恩·休森(Ian Hewson)说说念。 这是它们第一次被发现会导致海胆大领域物化 。

有些死海胆被冲上岸,图源:Jean-Pascal Quod

刻下,盘考东说念主员还莫得弄赫然感染海胆的盾状纤毛虫的真实开始。“它可能是一种全新的病原体,进化后不知怎得从别的方位来到这里,以前并不在哪里;也有可能是环境中依然存在的某种东西,在往常莫得引起问题,然后环境中的某种身分导致它变成病原体,” 南佛罗里达大学盘考海胆的博士生伊莎贝拉·里奇 (Isabella Ritchie)说说念。

盘考东说念主员也不知说念纤毛虫若何感染海胆,以及为什么会对海胆形成如斯大的危害。此外,刻下还莫得得出针对这种感染的调治设施。不外,了解病原体的身份和传播形势有助于制定可能的调治有探究,以及减缓病原体的传播。

死掉的和急切的海胆,图源:Kimani Kitson-Walters

有些盘考东说念主员怀疑病原体可能是搭乘了船只传播开来。里奇的共事正在探询这种生物是否可能被海外船只、潜水诞生或水族馆交易不测佩戴。致使还有盘考机构水族馆里用于盘考目的的海胆齐因为感染而物化。“这可能是因为病原体通过水泵系统插足了水族馆。”特拉维夫大学的海洋生物学家欧米·布伦斯坦(Omri Bronstein)说说念。

为拒接感染情况络续失控,布伦斯坦命令将海胆圈养起来,何况不让海水平直从海洋中轮回过来,以便畴昔在旷野感染情况消散后从头将这些海胆引入受到影响的栖息地。他牵挂契机的窗口正在马上关闭。

在加勒比海,鱼儿们在吃生病后尖刺快掉光的海胆。上世纪80年代,加勒比海也出现了大齐海胆物化的征象,但原因未被查明。图源:参考贵寓[2]

人人之是以如斯牵挂,一个热切原因在于感染推广的速率确凿太快了。源头这看起来只是天然严重但仅存在于局部地区的海胆流行病,不意却马上推广至通盘地区。“盘考小组还在解决上一个发生物化事件的地点的样本时,就接到电话说又有一个新的地点有海胆物化,”佛罗里达大学的海洋疾病生态学辅导唐·贝林格 (Don Behringer)说说念。这么看来,全球各个海域的海胆齐有可能受到影响,需要不同地区的盘考团队齐参与进来。

此外,刻下已知受到影响的海胆有好几种。“若是它是一种多宿主病原体,那就更危机了,”康奈尔大学的海洋生态学家德鲁·哈维尔 (Drew Harvell) 说说念。

海胆用刺(图中19)保护我方,用管足(图中18)来安宁挪动,管足的结尾有吸盘,图源:askabiologist.asu.edu

大多数平时东说念主提及海胆,可能源头念念到的是吃。海胆的生殖腺,即海胆籽,是深受许多东说念主青睐的好意思食。刻下还不明晰推广的感染会若何影响海胆的供应,科学家们更牵挂的是海胆大领域物化可能激发的生态危机。

东说念主们食用的部分是海胆的生殖腺,图源:Naotake Murayama

海胆被视为珊瑚礁的花匠、割草机,因为它们会吃藻类。若是海胆大领域物化,那么藻类就会大齐衍生,从而争夺珊瑚礁糊口所需要的空间和光照。 因为时局变化、欺凌排放和天然灾害等问题对珊瑚礁形成了严重恐吓,珊瑚礁的现象依然令东说念主担忧。 而珊瑚礁又维系着海洋生物的各种性和通盘生态链的均衡,并为沿海地区住户的糊口环境和经济开始提供保险。

平均而言,珊瑚一年不错长1厘米,而海藻一天就能长1厘米。莫得了海胆,海藻将以十分快的速率传播开来。能够40年前,加勒比海的海胆斯须物化后,珊瑚礁就因为藻类过度助长而死,于今还未完全归附。

参考贵寓:

[1] https://www.science.org/content/article/mysterious-sea-urchin-plague-spreading-through-world-s-oceans

[2] Hewson, I., Ritchie, I. T., Evans, J. S., Altera, A., Behringer, D., Bowman, E., ...Breitbart, M. (2023). A scuticociliate causes mass mortality of Diadema antillarum in the Caribbean Sea. Sci. Adv., 9(16). doi: 10.1126/sciadv.adg3200

[3] Ritchie, I. T., Vilanova-Cuevas, B., Altera, A., Cornfield, K., Evans, C., Evans, J. S., ...Breitbart, M. (2024). Transglobal spread of an ecologically relevant sea urchin parasite. ISME J., 18(1), wrae024. doi: 10.1093/ismejo/wrae024

[4] Of South Florida, U. (2024, June 20). Sea urchin killer spreads to new species, region. Retrieved from https://www.usf.edu/marine-science/news/2024/sea-urchin-killer-spreads-to-new-species-region.aspx

[5] Meszaros, J. (2024). A 'pandemic' among sea urchins could be on the rise, Florida researchers find. WUSF. Retrieved from https://www.wusf.org/environment/2024-04-05/pandemic-sea-urchins-could-be-on-rise-florida-researchers

[6] Ritchie, I. T., Vilanova-Cuevas, B., Altera, A., Cornfield, K., Evans, C., Evans, J. S., ...Breitbart, M. (2024). Transglobal spread of an ecologically relevant sea urchin parasite. ISME J., 18(1), wrae024. doi: 10.1093/ismejo/wrae024

[7] Scientists discover cause of sea urchin die-offs in the Caribbean: a protozoan parasite. (2024, June 18). Retrieved from https://www.eurekalert.org/news-releases/986437

[8] Massive Caribbean sea urchin die-off caused by unicellular parasite. (2024, June 18). Retrieved from https://www.the-microbiologist.com/news/massive-caribbean-sea-urchin-die-off-caused-by-unicellular-parasite/872.article

[9] TAU researchers identify pathogen causing mass death of sea urchins in the Red Sea - American Friends of Tel Aviv University. (2024, May 23). Retrieved from https://www.aftau.org/news_item/tau-researchers-identify-pathogen-causing-mass-death-of-sea-urchins-in-the-red-sea

[10] Massive Caribbean sea urchin die-off caused by parasite | Cornell Chronicle. (2024, June 18). Retrieved from https://news.cornell.edu/stories/2023/04/massive-caribbean-sea-urchin-die-caused-parasite

[11] Urchins are dying off across the Caribbean. Scientists now know why. (2023, April 19). Retrieved from https://www.sciencenews.org/article/urchins-dying-off-caribbean-disease

[12] Wetzel, C. (2023). Surprising culprit found that killed 95% of a sea urchin population. New Sci. Retrieved from https://www.newscientist.com/article/2369747-surprising-culprit-found-that-killed-95-of-a-sea-urchin-population

[13] pRoth, L., Eviatar, G., Schmidt, L.-M., Bonomo, M., Feldstein-Farkash, T., Schubert, P., ...Bronstein, O. (2024). Mass mortality of diadematoid sea urchins in the Red Sea and Western Indian Ocean. Curr. Biol., 34(12), 2693–2701.e4. doi: 10.1016/j.cub.2024.04.057

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