珊瑚礁生(shēng)态

NOAA研究發現(xiàn):緻命的(de)石珊瑚疾病可(✔♣♦∞kě)隐藏在沙子(zǐ)中并傳播感染

2022-02-09

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(圖源:NOAA / Andrew Bruckne₽β‌r)

 

一(yī)項針對(duì)持續7年(ni₹↓εán)的(de)石珊瑚疾病爆發的(de)新研究發現(xiàn),這(zhèγ≥§↓)種疾病可(kě)能(néng)潛伏在海(hǎi♦π↔ )底的(de)沙子(zǐ)中,并迅速傳播造成緻命感染。

邁阿密大(dà)學(University of Miami)、美(měi)國(guó)國(g£​βuó)家(jiā)海(hǎi)洋和(hé)大(dà)氣₽>管理(lǐ)局(NOAA)的(de)科(kē)∞"™←學家(jiā)們,已經首次證實,暴露在受感染珊瑚下↔→β(xià)的(de)沙子(zǐ)可(kě)以将石珊瑚疾病傳播給那(nà)些(xiē)健康的(± de)珊瑚。這(zhè)種疾病的(de)症狀在一(yī)天之€₩♠€內(nèi)就(jiù)出現(xiàn)了(le),遠(yuǎ ♥₽φn)遠(yuǎn)快(kuài)于通(tōng)常在珊瑚傳播φ§≈£感染中所需的(de)一(yī)周到(dào)兩周的(de)時(shí)間σ♥©≥(jiān)。

研究人(rén)員(yuán)已經開(kāi)始與監督沿海(hǎi)建設的(de§>≈)州和(hé)聯邦當局分(fēn)享信息,同時(shí)包括南(nán)佛羅裡(lǐ)達繁<®★✘忙港口的(de)擴建。

該研究的(de)第一(yī)作(zuò)者,密歇根大(dà)學海(hǎi)洋與大(dβδ'à)氣科(kē)學合作(zuò)研究所和(hé)美(měi)αε國(guó)國(guó)家(jiā)海(hǎi)洋和(hé)大(dà)氣管理(lǐ)局(Nσ≠ OAA)大(dà)西(xī)洋海(hǎi)洋與氣象實驗室的(de)珊瑚↔₽£科(kē)學家(jiā)邁克爾·斯圖迪萬(Michael Studivan),表示稱Ω α :“隻過了(le)24小(xiǎo)時(shí),就(jiù)能(néng)看(kàn™↓π )到(dào)明(míng)顯的(de)病變形成和(hé)漂白(bái)迹象,真的(de) δ✔σ令人(rén)驚訝。它足以強調,沉積物(↑&σεwù)有(yǒu)可(kě)能(néng)成為(wèi)一(yī)種将疾病從(cóng)$∑珊瑚傳播到(dào)其他(tā)珊瑚的(de)快(kuà ¥i)速途徑。”

由于氣候變化(huà)使海(hǎi)水(shuǐ)變暖,給珊瑚礁帶來(l©✘ái)壓力,而邁阿密港在政府預算(suàn)支持下(≥‌xià)疏浚為(wèi)巨型船(chuán)舶騰出空(kōng)間(jiān"♥↑β),在此期間(jiān)弗吉尼亞礁島附近(jìn)首次發現(xiàn)石珊瑚病,出現(xià÷↓n)在300英裡(lǐ)長(cháng)的(de)珊瑚礁航道(dào)上(shàng↔ββ♦)。在過去(qù)的(de)幾十年(nián↔☆ )裡(lǐ),佛羅裡(lǐ)達的(de)珊瑚礁已經失去(qù)了(±×≥€le)大(dà)約90%的(de)珊瑚。

斯圖迪萬說(shuō),證實這(zhè)種疾病可↓π≠×(kě)存在于海(hǎi)洋沉積物(wùδπ)中,并能(néng)傳播給健康的(de)珊瑚,并±¥不(bù)一(yī)定意味著(zhe)引發該疾病的(de)罪魁禍首就(jiù)是(shì÷↕<σ)耗資2.05億美(měi)元的(de)大(dà)型港口疏浚工(ππgōng)程。他(tā)還(hái)指出,根據模型顯示,疏浚'•¶的(de)沙子(zǐ)并沒有(yǒu)被帶到(dào)珊瑚感染區(qū)。

但(dàn)這(zhè)些(xiē)發現(xiàn)确實表明(míng₩©),這(zhè)樣的(de)工(gōng)作&♠ (zuò)可(kě)能(néng)會(huì)因傳播↔ ‍ 疾病而引發未來(lái)的(de)疫情爆發。

美(měi)國(guó)陸軍正在考慮在邁阿密港進行(xíng)另一(↑™♥εyī)次擴建,預計(jì)到(dào)2030年(nián),前往該港£>"口的(de)超級船(chuán)舶數(shù)量将增加一(yī)倍以上(shàng)。

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(圖源:NOAA ;自(zì)2014年(nián)以來(lái),導緻造礁珊瑚的(de)感φ✘™染疾病,已從(cóng)弗吉尼亞礁島蔓延到(dào)佛羅☆¥裡(lǐ)達珊瑚礁區(qū),并蔓延到(dào)加勒比↔≤地(dì)區(qū)。)

 

 

“這(zhè)是(shì)這(zhè)次疫情中一(yī)個(gè)懸而未決的(de)≤∑&™大(dà)問(wèn)題,我不(bù)确定我們是(s>↓γhì)否能(néng)真正了(le)解它來(lái)自(zì)哪裡(lǐ)β>∞¶,”邁克爾·斯圖迪萬(Michael Studivan)解釋,“但(Ω✔dàn)這(zhè)項研究告訴我們,也(yě)許這(zhè)種疾病可(kě)以持續存在♦§于這(zhè)些(xiē)沉積物(wù)中,所以它需要(yào)→±成為(wèi)我們未來(lái)考慮的(de)東(dōng)西(x‍β₩ī)。”

在疏浚工(gōng)程附近(jìn)越來(lái​×δ)越嚴格的(de)審查中,自(zì)從(cóngΩ÷)首次發現(xiàn)這(zhè)種疾病以來(lái)的(de)七年(n<→ ián)裡(lǐ),石珊瑚已經在佛羅裡(lǐ)達州的(de)珊瑚礁和(hé)加>•☆勒比海(hǎi)和(hé)尤卡坦半島蔓延開(kāi)來ε≥±∏(lái),感染了(le)二十多(duō)個(gè)不(bù)同的(de)物(wù)∏ 種。

然而,科(kē)學家(jiā)們對(duì)此仍知(zhī)之甚少(shǎo)。 斯圖迪萬說®✘<(shuō):“我們不(bù)知(zhī)道(dào)這(zhè)是(shì)病毒、細菌還(h∑αái)是(shì)其他(tā)類型的(de)病原體(tǐ)。”

這(zhè)是(shì)因為(wèi)珊瑚與海(hǎi)洋微(wēi)生(shēng)物(wù±↓₩)、細菌、病毒,甚至是(shì)生(shēng)活在其中的(de)真菌λ♣₩有(yǒu)著(zhe)複雜(zá)的(de)¶↑₹♦關系,科(kē)學家(jiā)将這(zhè)種生(shēng)态單元稱為(wèi)全生(sε∑§‍hēng)物(wù)(Holobiont)。

盡管珊瑚被認為(wèi)是(shì)非常簡單≥≤$的(de)動物(wù),但(dàn)它是(shì)一(yī)種狡猾的(de)<← 動物(wù)。事(shì)實上(shàng),它們往往比我們想象的(de)要(§©yào)複雜(zá)得(de)多(duō),很(hěn)難識别特定的(de)病原體(t÷•ǐ)。

他(tā)還(hái)指出,其他(tā)疾病可(kě)能(néng)會(hu£'¥≠ì)殺死一(yī)小(xiǎo)部分(fēn)物(wù)種的(de)珊'¶瑚,然後滅絕或降至正常、可(kě)容忍的(de)蔓延程度。但(dàn)是(shì)石珊×↑瑚不(bù)僅感染了(le)大(dà)量有(yǒu)價值的(d<✔♦e)造礁物(wù)種,而且這(zhè)種疾病£₹持續的(de)時(shí)間(jiān)也(yě)更久。據估計(jì≤∑ ),它已經殺死了(le)數(shù)百萬的(de)珊瑚群落,這(zhè)是(shì)一(yī)↕‌個(gè)總體(tǐ)數(shù)量層面的(de)事(shì)↓÷β∞件(jiàn)。

研究人(rén)員(yuán)并沒有(y←≥Ωπǒu)選擇等待發現(xiàn)疾病的(de)起±ε因,而是(shì)去(qù)研究傳播疾病的(de)因素。水(shuǐ)是(shì)第$÷© 一(yī)個(gè)容易識别的(de)途徑,而沉澱物(w✔≤φù)是(shì)另一(yī)個(gè)嫌疑因素。

他(tā)們還(hái)專注于治療和(hé)預防,尋找更&÷好(hǎo)地(dì)應用(yòng)抗生(shēng)素的(de)↑♥★↑方法,并培育耐藥的(de)珊瑚,把它們移植到(dào)珊瑚礁上(sh♥‍∞σàng)。在這(zhè)項實驗中,研究人(rén)員(yuán)于20×$™÷20年(nián)夏天從(cóng)漁人(rén₹σ)島(Fisher Island)附近(jìn)采集了(₹"Ωle)沒有(yǒu)疾病迹象的(de)珊©≤≠瑚,并在弗吉尼亞礁島(Virginia Key)的(de)一(yī)個$£∑(gè)實驗室中将它們隔離(lí)了(le)三個(gè)月(yuè®‍→≈)。受感染的(de)珊瑚來(lái)自(zì)海(hǎi)邊勞德代爾附近(jìn)的(d±✘ e)一(yī)個(gè)珊瑚礁,以及受感染珊λσ♣瑚礁附近(jìn)的(de)沙子(zǐ)。然後,科(kē)學家(jiā)們将感染珊↔×瑚附近(jìn)的(de)沙子(zǐ)與φλ×健康珊瑚混合;患病珊瑚與來(lái)自(zì)受感染和(héδ'$™)未受感染地(dì)區(qū)的(de)健康珊瑚和(hé)沙γ↔子(zǐ)放(fàng)在不(bù)同的(de)容器(qì)中,以比較傳播<δ率。最後,他(tā)們還(hái)分(fēn)析了(le)♦♠•珊瑚和(hé)沙子(zǐ)中的(de)微(wēi)生(shēng)物(wù)。σ‌α≤

研究結果出來(lái)後,沉積物(wù)傳播疾病的(de)速度變得(de)清晰,斯圖迪↓☆萬說(shuō),研究人(rén)員(yuán)聯系了(le)監督沿海(<€σ‍hǎi)工(gōng)作(zuò)的(de)當局,如(rú)佛羅裡(lǐ)達∑™州環境保護部門(mén)和(hé)陸軍部隊。

邁克爾·斯圖迪萬(Michael Studivan)指出,“最重要(yào)的(de)是ε™ ★(shì),我們需要(yào)從(cóng)整體(tǐ)上(shàng)考慮沉積€♦<物(wù)如(rú)何影(yǐng)響疾病爆發的(de)持續性。這(zhè)包™≈≤∑括對(duì)可(kě)能(néng)移動≤σα沉積物(wù)的(de)工(gōng)作(zuòπ∑)進行(xíng)更多(duō)的(de)監測,比如(rú)疏浚工(gōng)作(÷αzuò),以及計(jì)算(suàn)這(zhè)項工(gōngσ₽σ)作(zuò)可(kě)能(néng)引發疫情的(de)風(fēng)險。我想到(dào)的(d•÷e)一(yī)個(gè)大(dà)問(wèn)題是(shì)埃弗格萊茲港(P♣$ort Everglades)的(de)擴建,計(jì)劃在未來(lái)幾年(nián)內( £ nèi)進行(xíng)。”

研究人(rén)員(yuán)還(hái)在努力确認壓艙水(shuǐ)是(shì)否可♦&(kě)以傳播這(zhè)種疾病,因為(wèi)他(tā)們發現(xiàn™σ∏$)在加勒比海(hǎi)爆發了(le)這(zhè)種疾病,盡管它在向北(běi)÷✔的(de)洋流中傳播。他(tā)們還(hái)專注于在沉積物(wù)中尋找生←φ (shēng)物(wù)标記物(wù),以幫助他(tā)÷₹←們确定疾病是(shì)否存在,然後避免幹擾沙子(zǐ)。

他(tā)最後提到(dào),“我們能(néng)做(zuò)的₩ ↕←(de)是(shì)嘗試和(hé)管理(lǐ)如(r★α↓ú)何移動沉積物(wù),特别是(shì)那(nà)些(xiē) ≈α大(dà)型工(gōng)程項目,以确保這(zh✔π₽è)不(bù)會(huì)增加新地(dì)區(qū)傳播感染的(de)風(fē↕¥ng)險。七年(nián)之後,如(rú)果說(shuō)我們學到(dào)了(le)什(sh®★εén)麽的(de)話(huà),那(nà)就(jiù)是(₩' "shì)很(hěn)難确定是(shì)什(shén)麽導緻了(le)這(zhè)種✘α×情況。所以,現(xiàn)在需要(yào)關注我們到(dào)底能(néng)做¶♥¶(zuò)些(xiē)什(shén)麽來(lái)δ∏₩阻止它。”

 

 

(資料來(lái)源:NOAA、WLRN Public Radio aεα✔εnd Television)


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