加勒比冠海胆大规模死亡事件的罪归祸首已找到！

冠海胆（Diadema antillarum）是以藻类为食的重要食草动物。如果不加以控制，藻类将在空间上超过珊瑚，并覆盖它们，阻挡光线并杀死珊瑚。海胆以藻类为食，对维持珊瑚的健康和海洋生态系统的平衡至关重要。

近日，发表在《科学进展》期刊社的一篇题为《在加勒比海，一种盾形纤毛虫导致了冠海胆的大规模死亡》（A scuticociliate causes mass mortality of Diadema antillarum in the Caribbean Sea）的研究论文指出：科学家发现，一种寄生虫是加勒比海冠海胆严重死亡的幕后黑手，这对珊瑚礁和周围的海洋生态系统造成了毁灭性的后果。

显微镜下观察的纤毛虫培养物。图片来源：Mya Breitbart USF College of Marine Science

冠海胆大规模死亡事件通过改变主要底栖生物群的动态来塑造海洋生态系统。冠海胆于20世纪80年代初在加勒比海因未知原因几乎灭绝。最近，从2022年1月开始又经历了一次大规模死亡。研究人员通过分子生物学和兽医病理学相结合的方法调查了这一大规模死亡事件的原因，比较了从23个地点收集的极正常和异常动物，这些地点代表了采样时受影响或未受影响的地点。研究人员报道了一种与异指状污栖虫（Philaster apodigiformis）最相似的盾状纤毛虫在受影响的部位一直与异常海胆有关，但在未受影响的地方却不存在。从一个异常的、现场采集的标本中分离出污栖虫（Philaster）培养物，对海胆进行实验性挑战，结果产生了与死亡事件一致的总体迹象。同样的纤毛虫在死后从处理过的标本中被回收，从而满足了对这种微生物的科赫假设（Koch’s postulates）。我们将这种情况称为盾状纤毛虫病（D. antillarum scuticociliatosis）。

2022年1月下旬，美属维尔京群岛的圣托马斯首次报告了冠海胆死亡事件。到2022年3月下旬，小安的列斯群岛、牙买加和墨西哥加勒比海地区都发现了这种情况。到2022年6月，在大安的列斯群岛、佛罗里达州和库拉索岛的大部分地区都发现了这种病毒。

科学家们一直在试图确定这种神秘疾病的原因，这种疾病导致受影响地区的死亡冠海胆种群比事前下降了85%至95%。

现在，一个由42名科学家组成的国际团队已经确定罪魁祸首是异指状污栖虫，这是一种单细胞真核生物，是8000种纤毛虫的一部分，是一种已知的鱼类原生动物寄生虫。

尽管科学家们还不知道如何治疗异指状污栖虫感染，但发现这种寄生虫的身份可能有助于他们设计维持冠海胆健康的策略。在目前的研究中，研究团队收集了三种类型的冠海胆样本，其中包括：视觉异常的感染者；来自同一地点的健康个体；以及来自未受影响地区的完全健康的个体，作为对照进行比较。

随后，研究人员使用最先进的分子生物学和兽医病理学技术对从23个地点快速采集样本进行了测试，以识别组织中的病毒或细菌病原体。结果，研究人员发现了这种纤毛虫。虽然人们已经知道这种纤毛虫会感染鱼类，但这是首次将其与无脊椎动物的大规模死亡联系起来。

照片汇编显示了美国海军陆战队水族馆研究设施中同一只海胆感染纤毛虫前后的情况。资料来源：美国佛罗里达大学海洋科学学院

参考文献：

1.https://phys.org/news/2023-04-massive-caribbean-sea-urchin-die-off.html
2.https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adg3200
Citation: Ian Hewson, A scuticociliate causes mass mortality of Diadema antillarum in the Caribbean Sea, Science Advances (2023). DOI: 10.1126/sciadv.adg3200. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adg3200

编译：Daisy

审核：Sara

编辑：Tommy