有毒的“海洋雪”在海洋深处持续存在

2019-10-31 309藻类

在一项新的研究中,来自北卡罗莱纳州立大学的研究人员发现,一种特定的神经毒素可以持续存在并积累在由藻类拟菱形藻属形成的“海洋雪”中,而这种有毒的“海洋雪”在海洋深处持续存在。这些发现对受有毒海藻泛滥影响地区的食品安全政策具有意义。

研究背景

当藻类细胞耗尽营养并开始死亡时,它们会聚集在一起,并像海洋雪一样下沉。藻类和它的海洋雪聚集物可以作为其他海洋生物的主要食物来源,比如以浮游生物为食的鱼类和贝类。拟菱形藻属是一种自然生长在沿海水域的微型藻类,由于其产生神经毒素软骨藻酸而受到特别关注。当含有软骨藻酸的拟菱形藻属进入食物链时,人类可能会不小心通过贝类吃掉它。这类贝类中毒被称为遗忘性贝类中毒,可导致神经和胃肠道症状,范围从短期记忆丧失到(在极少数情况下)死亡。

北卡罗来纳州海洋、地球和大气科学副教授Astrid Schnetzer想知道,有毒藻华过后,软骨藻酸是如何通过海洋雪运输到深海的,这种情况可能会持续多久。在之前的一项研究中,她发现海洋雪可以在几天内达到几百米的深度,这与之前的理论相矛盾,之前的理论认为雪可能在到达海底之前很久就消散和溶解了。

有毒的“海洋雪”在海洋深处持续存在

Schnetzer说:“最近,加州海岸附近出现了大量有毒物质的繁殖,当地贝类和贝类经济也受到了损害,这凸显了了解海洋雪的毒性持续时间、深度以及海洋生物暴露在有毒物质下的时间的重要性。”“藻华发生几个月后,海洋生物体内就会发现高浓度的软骨藻酸,这一事实表明,有必要破译软骨藻酸到达海底的机制。”

Schnetzer和他的同事们在实验室里用南棘藻创造了他们自己的有毒藻华。南棘藻是毒性最强的拟菱形藻属物种之一,在美国西海岸大量繁殖。他们发现,两周后,这种藻类产生的有毒海洋雪可能以每天100多米的速度下沉。软骨藻酸在下沉期间没有明显的消散,保留了原来80%的毒性。

研究结果

“这项研究证实,有毒的“海洋雪”在海洋深处持续存在,海洋雪是将软骨藻酸带入深海的主要媒介,”Schnetzer说。“我们未来的工作将集中在以海洋雪为食的小型生物可能受到毒性影响的方式,以及这些影响如何反过来影响更大的食物网。”

这项研究发表在《有害藻类》杂志上。

引用

North Carolina State University. "Toxic 'marine snow' can sink quickly, persist at ocean depths." ScienceDaily. ScienceDaily, 28 November 2016.
www.sciencedaily.com/releases/2016/11/161128125114.htm.

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