珊瑚的塑料之“疫”

美国生物学家乔拉·兰姆曾在澳大利亚大堡礁潜水,她潜游的海域色彩缤纷,令人眼花缭乱。但她仔细一看发现,水中竟漂荡着一些塑料垃圾。这实在令人遗隧!不过,当时她正专心记录珊瑚礁的健康状况,因此对塑料垃圾没有太在意。

之后,兰姆又到印度尼西亚附近海域继续研究珊瑚礁。她发现那里的塑料垃圾问题更加严重。这引起了她的重视,她开始把行程中遇到的塑料垃圾情况一一记录下来。有时她看到钓鱼线缠绕在珊瑚上,如果试图将鱼线解开,就会割伤自己或损坏珊瑚。甚至,有一次她曾在笔记中写道:“海水中还有尿布。真恶心!”

珊瑚的“白色综合征”

回到美国纽约的实验室后,兰姆才注意到,自己所记录的患病珊瑚与海洋中的塑料垃圾之间存在着某种奇怪的联系。除了会勒死海鸟、毒害鱼类外,塑料垃圾似乎还以另一种隐秘方式危害海洋,甚至影响我们的健康。现在,科学家们正在探究塑料与患病珊瑚间的关系,希望能切断其作用链。

如今,珊瑚礁面临着许多威胁,尤其是珊瑚的白化现象。当高温等环境压力导致珊瑚驱逐寄生在其组织中的共生藻类时,珊瑚将出现白化。不过,当藻类重新定居在珊瑚上,珊瑚的色彩就能得到恢复。与白化现象相比,更为致命的是一系列被称为“白色综合征”的疾病。白色综合征是近来对珊瑚危害最严重的疾病之一,它能“剥离”珊瑚的组织,使珊瑚只留下光秃秃的骨架,因而对珊瑚有很高的致死率。

白色综合征在世界各地并不鲜见,尤其是在美国佛罗里达州的大西洋海域中,珊瑚已经遭受该病的多年侵扰。2016年,有科学家指出:白色综合征称得上是有记录以来珊瑚礁最致命的疾病之一。一直以来,人们很难弄清楚白色综合征的病因和治疗方法。但科学家发现:在夏威夷的一种珊瑚中,存在三种不同的细菌,其中一种名为“欧文氏弧菌”的细菌正是导致某种珊瑚疾病的罪魁祸首。同样的症状也出现在了其他正走向死亡的珊瑚种类中,但病因尚不清楚。兰姆和她的同事在对泰国、缅甸、印度尼西亚和澳大利亚周围的159个珊瑚礁进行研究后发现:在未与塑料接触的情况下,珊瑚患上包括白色综合征在内的6种常见病的比例约为4%,而与塑料接触后的珊瑚中,患病比例竟高达89%。

塑料垃圾正在引发广泛的海洋环境灾难。塑料垃圾约占海洋垃圾总量的70%,即使在世界上最深的马里亚纳海沟里,科学家也发现了塑料垃圾。还有18吨塑料被冲上了一个太平洋小岛。从前,我们只知道鸟和哺乳动物会被塑料缠住,以及吃下塑料的鱼会受到伤害,而兰姆的研究则第一次将塑料与海洋中珊瑚的传染病联系起来。

“搭便车者”

如何解释塑料垃圾与珊瑚患病之间的联系呢?从某种意义来说,答案也许很简单:塑料垃圾可能会破坏珊瑚的结构,让微生物轻易进入珊瑚中。兰姆研究的珊瑚疾病之一是“骨骼的侵蚀带疾病”,这种疾病发生在切割珊瑚组织时,锋利的塑料碎片会给珊瑚造成伤口,因此珊瑚易受感染;兰姆研究的另一疾病——“黑带病”是由一种在低氧条件下大量繁殖的混合细菌引起的,而被塑料袋包裹的珊瑚则是这类混合细菌的“理想家园”。

事实上,我们已经知道漂浮在海洋中的细菌可以传播很远的距离。之前,美国加州大学的一个研究小组公布了证据:某些类型的细菌甚至可以脱离海浪,依附在微小的海水滴中,一起在空气中飘浮。这些小水滴在世界各地“旅行”,它们升入高空后,对云的形成起着重要作用。

我们有理由相信,对珊瑚来说,生活在塑料上的细菌可能比游离的细菌更麻烦。因为营养物质在塑料表面累积,而菌落正好借此生长。此外,塑料比重小,漂浮在水中,且很難分解。与其他海洋垃圾相比,微生物菌落在塑料垃圾上停留的时间更长,移动的距离也更远。

兰姆的研究表明:塑料上的微生物生态系统——“塑料球”是独特而危险的。尽管海洋中本来就充满了各种微生物有机体,但塑料垃圾可能集中了某些特定的病原体,而这些病原体能通过接触造成珊瑚感染。

“塑料球”这个词是由荷兰科学家泽特尔在2013年创造的。那一年,她和她的同事研究了生活在北大西洋塑料垃圾上的微生物。他们发现这些微生物群落与公海领域中的完全不同,还发现了一个不能固定在任伺特定物种上、可能属于几种弧菌之一的基因片段。而这其中一种弧菌就会引发珊瑚的白色综合征。所有证据都支持兰姆的观点,即“搭便车”的细菌对珊瑚来说是一个麻烦。泽特尔的研究结果也是能证明珊瑚与细菌关联的最令人信服的证据之一。

受害的不仅是珊瑚

处于危险之中的也许不仅仅是珊瑚。2016年,有科学家对从美国切萨皮克湾收集到的微塑料碎片进行了检测,在其中发现一种会导致人类肠胃炎的细菌,以及另一种会引起血液中毒的细菌。同年,德国科学家研究了来自波罗的海的塑料,在其上面也检测出了能导致人类出血性腹泻和肠胃炎的细菌。那么,这些“搭便车”的细菌是否会溜进我们的食物中呢?已证实有超过180种海洋生物(其中包括我们吃的东西,如养殖的贻贝、牡蛎、蛤蜊和许多鱼类)会摄入微塑料。上述海洋生物在摄入微塑料的过程中,不仅会吸收碳氢化合物和聚合物等化学物质,还会吸收生活在塑料碎片上的微生物。

当我们在海里游泳时,也可能把微塑料吞下去。众所周知。在废水流出的地方游泳会使人更容易得病。另外,科学家发现,人们在海滩上乱扔的塑料垃圾也对健康具有危害性。他们做了一个实验:将大肠杆菌植入塑料袋和塑料瓶中,三周后发现其中仍有菌落存活。这一实验表明,确实应该考虑塑料对人类健康的潜在风险。

不过,“搭便车假说”提出的时间还比较短,科学家尚不能肯定流动的塑料碎片是否真的会使人致病。但塑料对珊瑚的影响,已有更具说服力的证据。尽管在佛罗里达州大西洋海域中塑料对珊瑚的污染不像在印度尼西亚海域那么严重,但白色综合征也逐渐蔓延开来。白色综合征的出现可能有多种原因。过去科学家认为,就像流感病毒一样,珊瑚疾病来自一种特定的病原体。但现在看来,让珊瑚患上白色综合征可能是附着在珊瑚上的许多不同病原体协同作用的结果。

珊瑚益生菌

如果塑料确实会加剧白色综合征问题,那么我们能采取什么措施呢?科学家正在考虑使用噬菌体——一种感染并杀死细菌的病毒,来防治白色综合征。但这还有一段路要走。首先,科学家需要识别出所有致使珊瑚出现白色综合征的细菌;然后,他们必须找到一种安全的方法,将合适的噬菌体传播到广阔的海域中。

另一种观点认为,“搭便车者”本身并没有破坏性,但当它们的数量过大,超过了珊瑚的“有益细菌”能够抑制它们的数量时,才会出现问题。也可以说,珊瑚疾病是微生物多样性的丧失造成的。

采用噬菌体防治白色综合征的原理与利用肠道微生物平衡维持人类健康的道理是一样的。目前在珊瑚中还没有明确的证明噬菌体防治白色综合征的有效性的证据。但如果确实有效,那么。此法将直接提供珊瑚患白色综合征的解决方案,即“益生菌策略”。同时,此法也有助于降低传染源进入人类食物的风险。该方法的具体实施方式是,海洋农场定期給养殖的鱼添加益生菌,理论上这就能够抑制塑料带来的有害细菌。

兰姆近期重新开启了多项研究,研究对象包括缅甸的牡蛎、印尼的蛤蜊和西雅图附近养殖场的贻贝……以追踪进入食物网的可致病微塑料制品的数量。她认为,如果贻贝里混入较多塑料,那么就相当于我们在享用贻贝的同时正食用着塑料。这些“搭便车”的塑料,就可能进入我们人体。

版权声明:三分钟阅读 发表于 2021年10月31日 下午8:34。
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