北美海域最大面积棘皮动物一瞑不视事件令化学家郁结

美国华盛顿州的深海物种,如太阳海星,最先被这场疾病影响,其“手臂”开始下垂和分离。

海星之死 北美海域最大规模棘皮动物死亡事件令科学家困惑

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美国西雅图水族馆坐落在普吉特海湾的水域之上,几条大马哈鱼悠闲地从光秃的岩石旁游过。“这里曾满是海星。”水族馆兽医Lesanna
Lahner说道,而现在却不见踪影。这种五肢棘皮动物是北美东部和西部海岸遭受一种神秘症候群侵袭的见证者。

已知最大规模的海星疾病正在席卷北美沿海海域,研究人员急切地想要找出罪魁祸首,并了解其影响。

根据加州大学戴维斯分校和康奈尔大学共同领导的研究,海洋变暖与传染性消耗疾病相结合,在短短几年内摧毁了曾经在北美西海岸丰富的大型向日葵海星群。
1月30日发表在Science Advances杂志上。

去年10月,Lahner从休闲潜水者那里首次听到附近沿海水域海星成批死亡的消息。海星先是发生白色病变,然后身体下垂、破裂、器官泄漏。Lahner派潜水员去调查水族馆码头下方发生了什么。11月,水族馆里的3种海星都死亡了。“我们看到过海星数量的消长,但从未有如此大的规模。”Laher说道。

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在近岸水域有一段时间,现在的向日葵海星在加利福尼亚海岸附近找不到,而且在阿拉斯加很少见,康奈尔生态和进化生物学教授,共同主要作者Drew
Harvell说。在过去的三年里,海星的数量一直很低,我们认为它们在其范围的南部是濒临灭绝的,我们没有阿拉斯加北部的数据。

在此之前,Lahner将生病的海星隔离,使用超声波设备监测到其心跳疲软。她向医学教科书作者求助,但一无所获。Lahner尝试使用抗生素,也没有起到效果。最后,Lahner不得不对海星实施安乐死。

美国华盛顿州的深海物种,如太阳海星,最先被这场疾病影响,其“手臂”开始下垂和分离。图片来源:JAN
KOCIAN

自2013年以来,海星消耗疾病导致从墨西哥到阿拉斯加的多种海星物种大量死亡。东海岸没有免疫力,因为这种疾病影响了新泽西州到新英格兰的海岸。

现在,一些死亡的海星被小心翼翼地标记并码放在Lahner的办公室。她已经将样本寄给了病理学家和遗传学家,他们急于了解这次在棘皮动物记录中影响范围最广的疾病。“很多人都在争先恐后进行研究。”西华盛顿大学生态学家Benjamin
Miner说道,他正在考察海岸情况,并开展相关实验。

美国西雅图水族馆坐落在普吉特海湾的水域之上,几条大马哈鱼悠闲地从光秃的岩石旁游过。“这里曾满是海星。”水族馆兽医Lesanna
Lahner说道,而现在却不见踪影。这种五肢棘皮动物是北美东部和西部海岸遭受一种神秘症候群侵袭的见证者。

气候变化是一个可能的因素

与此同时,这场瘟疫还侵袭着数千公里海岸线上的约20种海星。生物学家担心,西海岸的一些物种甚至会灭绝。“无脊椎动物多样性的潜在损失令人难以应对。”康奈尔大学生态学家Drew
Harvell称,种群恢复以及海星再次成为潮间带的标志性物种可能需要几十年。

去年10月,Lahner从休闲潜水者那里首次听到附近沿海水域海星成批死亡的消息。海星先是发生白色病变,然后身体下垂、破裂、器官泄漏。Lahner派潜水员去调查水族馆码头下方发生了什么。11月,水族馆里的3种海星都死亡了。“我们看到过海星数量的消长,但从未有如此大的规模。”Laher说道。

Diego
Montecino-Latorre是加州大学戴维斯分校卫生研究所和共同主要作者的野生动物流行病学家,他表示,即使在最深的海洋中,向日葵海星仍在继续下降,并且它没有像潮间赭石星一样恢复。

灾难先兆

在此之前,Lahner将生病的海星隔离,使用超声波设备监测到其心跳疲软。她向医学教科书作者求助,但一无所获。Lahner尝试使用抗生素,也没有起到效果。最后,Lahner不得不对海星实施安乐死。

这可能是因为这种疾病有许多宿主,其他能够更好地耐受病原体的物种可能会将它传播到向日葵星,他说。

1940年,小说家John Steinbeck和生物学家Edward
Ricketts在加利福尼亚湾进行一次有名的探险时,海湾太阳星到处都是,Steinbeck曾在文章中对这种“快乐地活着”的生物表示惊叹。

现在,一些死亡的海星被小心翼翼地标记并码放在Lahner的办公室。她已经将样本寄给了病理学家和遗传学家,他们急于了解这次在棘皮动物记录中影响范围最广的疾病。“很多人都在争先恐后进行研究。”西华盛顿大学生态学家Benjamin
Miner说道,他正在考察海岸情况,并开展相关实验。

由于气氛变化导致的全球变暖可能是一个主要因素。

1978年的夏天,海湾海星遭遇了一场流行病,白色病变扩散导致海星数量下降。患病和死亡的海星上都覆盖着一层细菌,但研究人员并不确定这些细菌是罪魁祸首还是继发感染。“20世纪80年代人们认为这种事只会发生一次。”加州大学圣克鲁兹分校海洋生态学家Peter
Raimondi说。

与此同时,这场瘟疫还侵袭着数千公里海岸线上的约20种海星。生物学家担心,西海岸的一些物种甚至会灭绝。“无脊椎动物多样性的潜在损失令人难以应对。”康奈尔大学生态学家Drew
Harvell称,种群恢复以及海星再次成为潮间带的标志性物种可能需要几十年。

康奈尔阿特金森可持续未来中心的研究员哈维尔说:海洋中的热浪 –
大气温度升高的产物 –
正在加剧海星消耗疾病。这是一种致命的疾病,当你为它添加更高的温度时,它会更快地杀死,造成更大的影响。

然而疾病在1997年再次降临。UC圣芭芭拉分校生态学家John
Engle当时正在海峡群岛研究潮间带群落。海星大规模死亡后,他深刻意识到了其对重塑海洋生态系统的影响。

1940年,小说家John Steinbeck和生物学家Edward
Ricketts在加利福尼亚湾进行一次有名的探险时,海湾太阳星(Heliaster
kubiniji)到处都是,Steinbeck曾在文章中对这种“快乐地活着”的生物表示惊叹。

级联效应

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