從2022年底開始，約旦亞喀巴附近的海灣北部陸續(xù)有大量海膽死亡。今年2月，以色列特拉維夫大學的海洋生物學家Omri Bronstein及其團隊在埃及西奈半島以南150公里處采樣時，所有海膽看起來都很好。但在4月下旬，隨著疫情的蔓延，這個地區(qū)所有的海膽都已死亡。

在西印度洋的留尼旺島被陸續(xù)沖上岸的死海膽。圖片來源：JEAN-PASCAL QUOD

從去年開始，死海膽陸續(xù)在西印度洋的留尼旺島被沖上岸。

“這是超現(xiàn)實和可怕的，幾天前它們還是珊瑚礁的重要組成部分。”Bronstein說。

這場致命浪潮可能很快威脅到全球這些多刺、行動緩慢的無脊椎動物。2022年初，加勒比海首次報道了一種名為Diadema antillarum的海膽大規(guī)模死亡。研究人員將其歸咎于一種單細胞病原體，該病原體來自一個從未被發(fā)現(xiàn)能殺死海膽的生物家族。現(xiàn)在，正如Bronstein和同事在《當代生物學》報道的那樣，同樣的病原體正在殺死亞喀巴灣等地區(qū)的其他海膽物種，這表明這種疾病正在以驚人的速度在世界各地傳播。

生物學家說，海膽大面積死亡對海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響是可怕的。如果沒有這些關鍵的食草動物，珊瑚就會被過度生長的藻類所窒息，這些藻類會擋住它們生存所需的陽光。

“當這種疾病第一次在加勒比海爆發(fā)時，我們都摸不著頭腦。”美國康奈爾大學的海洋學家Ian Hewson說。對患病海膽的遺傳分析沒有發(fā)現(xiàn)任何明顯的病毒或細菌病原體。但在Hewson和同事把注意力轉向其他微生物之后，他們發(fā)現(xiàn)了罪魁禍首：一種單細胞動物，具有被稱為纖毛的毛發(fā)狀附屬物，它曾在鯊魚、魚類和甲殼類動物中引起疾病。

Hewson和同事在去年發(fā)表于《科學進展》的論文中寫道：“據(jù)我們所知，在其他地方從未觀察到纖毛蟲與海膽疾病有關。”該團隊指出，目前尚不清楚這種病原體是否是該地區(qū)的新病原體，或者它以前是否在那里，并在某種程度上“受到普遍條件的影響，導致海膽大規(guī)模死亡”。

與此同時，疫情繼續(xù)蔓延。到2022年7月，希臘海岸開始出現(xiàn)海膽死亡。在4個月內，地中海東部的海岸線上出現(xiàn)了長達1000公里的海膽大滅絕。研究人員去年在《皇家學會開放科學》上報告說，這次事件與加勒比地區(qū)的事件有明顯的相似之處：“癥狀的進展似乎很快，會在兩天內導致海膽死亡。”

在地中海，受影響的海膽Diadema setosum是一種入侵物種。但包括Bronstein在內的研究者警告說，疫情可能很快會蔓延到紅海，那里的D.setosum是珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的重要參與者。

地中海疫情背后的罪魁禍首從未得到證實，部分原因是研究人員沒有收集海膽進行尸檢。Hewson說，這對他在加勒比海的團隊來說是一個挑戰(zhàn)。這種多刺的黑色生物一旦被感染，基本上就無法活動，很容易受到捕食者的攻擊。那些沒有被吃掉的就會被浪費掉：組織被侵蝕，刺脫落，幾天之內就迅速分解，幾乎沒有時間收集樣本來分析死亡原因。

Hewson對同一種病原體是罪魁禍首并不感到震驚，“但它進入紅海的速度令人驚訝”。向西印度洋的持續(xù)快速擴張引發(fā)了人們的擔憂，即它可能很快就會到達澳大利亞和大堡礁。如果世界各地都發(fā)生同樣的生態(tài)系統(tǒng)轉變，對珊瑚礁和依賴它們?yōu)樯难睾Ｉ鐓^(qū)的影響可能是巨大的。

減緩病原體的傳播需要知道它是如何傳播的。雖然專家們不確定，但有一種解釋是，它會“搭便船”。Hewson說，它不可能獨自從加勒比海到達紅海。在亞喀巴附近報告疫情后，它的下一站是埃及的一個港口，該港口接收來自約旦城市的船只。

如果船舶交通是罪魁禍首，測試壓載水可能成為一種遏制策略。為防止疫情繼續(xù)蔓延失控，Bronstein呼吁繼續(xù)圈養(yǎng)海膽——隔離，不讓海水直接從海洋中循環(huán)。“這是我們現(xiàn)在必須做的事情，機會之窗正在迅速關閉。”

相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.cub.2024.04.057