海洋生物学家唐·安德森是伍兹霍尔海洋研究所的高级科学家，也是美国国家海洋生物毒素和有害藻类水华办公室主任。他的研究集中在有毒海洋和淡水藻类的生理生态学，尤其是鞭毛藻亚历山大藻。以下是他的回答。
图片：伍兹霍尔海洋研究所
赤潮，由一种名为夜光虫的藻类大量繁殖引起，将加利福尼亚海岸的海水染成红色。 |
赤潮是一个用来描述与海洋（偶尔也在淡水）中单细胞藻类生长和积累相关的许多不同现象的术语。这些生长现象的特征是藻类中的色素使水体呈现强烈的颜色，或者这些微小植物的“水华”会造成危害。科学家现在更喜欢用“有害藻类水华”或 HAB 来代替“赤潮”，因为水华造成损害时水体并不总是变色，反之，即使水体呈现红色，情况也常常是无害的。
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这个问题正确地指出，在过去几十年中，有毒和有害藻类水华的发生次数有所增加。证据来自海滩上越来越频繁出现的死鱼和腐烂鱼；贝类收获隔离；死鲸、海牛和其他海洋动物；以及其他许多非常明显的结果。
最新加入造成 HAB 的生物名单的是费氏藻（Pfiesteria piscicida），七年前科学界还不知道它。自从在北卡罗来纳州的一个河口发现以来，佛罗里达州、弗吉尼亚州和马里兰州的河口也报告了费氏藻和密切相关的生物，它们无疑也存在于许多其他邻近州。
费氏藻对人类和多种海洋动物，尤其是鱼类，造成危害。严格来说，费氏藻不是藻类，而是属于一类称为鞭毛藻的单细胞生物。它被包含在 HAB 的总称下，因为它与其他 HAB 物种具有许多生态、毒理和遗传特征。
图片：北卡罗来纳州立大学
最近加入 HAB 词汇的是费氏藻（Pfiesteria piscicida），这是一种鞭毛藻，仅在七年前被发现。成熟阶段（如图所示）类似于变形虫。 |
科学家们一致认为，有害藻类物种更多，毒素更多，受影响的渔业资源更多，受影响的地区更多，经济损失也比以往任何时候都高。公众和政治家很快将这些增加归咎于污染，因为 HAB 物种是植物，它们在污水和其他污染物中含有的营养物质中茁壮成长。
然而，实际上，只有部分 HAB 爆发可以与污染联系起来。最好的联系可能是在费氏藻，它最常出现在受污染的水域中。在北卡罗来纳州，这些是养猪场下游的区域，而在马里兰州，则是大型养鸡场下游的区域。应该强调的是，费氏藻和污染之间的绝对联系尚未确定，但证据似乎相当有力。
仍然未知的是，为什么污染可能会比其他藻类更多地刺激费氏藻的繁殖，但答案可能与这种物种可以吸收某些形式的有机营养物质有关，例如在污染中发现的溶解氨基酸。此外，费氏藻还可以消耗已经吸收了它无法直接利用的更简单的无机营养物质（如硝酸盐）的藻类。通过这种方式，费氏藻可以直接和间接地利用污染物营养物。
许多其他的赤潮或 HAB 问题与污染没有这种联系，因此必须采用其他机制来解释水华发生率的增加。在某些情况下，解释是完全自然的，例如当飓风或大型风暴将水华带到新区域，在那里物种可以定居并年复一年地再次出现。一些 HAB 物种具有休眠的“孢囊”阶段，这使它们可以在冬季存活，然后在该地点萌发以开始新的水华。自然扩张的一个例子是新英格兰赤潮，它目前导致从缅因州到康涅狄格州的贝类中毒。由于卡丽飓风，鞭毛藻亚历山大藻水华影响的地理区域在 1972 年急剧扩大。
在其他情况下，人类活动参与了 HAB 的扩张，例如在压舱水中无意地将藻类物种或其孢囊从一个区域运到另一个区域。增加的另一个因素是水产养殖的发展。许多国家正在其沿海水域养殖大面积的鱼类、海藻和许多不同种类的贝类，通常使用木筏或笼子。运输到这些地点的幼苗会引入 HAB 生物。
图片：北卡罗来纳州立大学
鱼类死亡。这些来自北卡罗来纳州帕姆利科河口的死鱼带有费氏藻的典型病变。 |
有时，这些鱼类养殖作业只是揭示了有毒藻类的存在，这些藻类一直存在，但从未被注意到，因为那里没有渔业资源可以中毒。在其他情况下，水产养殖设施（如虾池和鱼池）已建在以前由盐沼和沿海湿地占据的区域。这种变化改变了沿海水域的营养通量，特别是考虑到水产养殖设施中经常使用大量食物来加速生长。有人将鱼类养殖场比作小型城市，因为它们产生的污染，尽管这仍然是一个有争议的问题。
扩张的最终原因是，科学家比以往任何时候都更擅长检测已知的毒素并找到新的毒素。这是因为分析仪器和方法得到了极大的改进，并且世界各地都有快速高效的通信。1997 年夏季切萨皮克湾的费氏藻爆发就是这种机制的一个例子。自 1990 年代初以来，费氏藻已被确定并在北卡罗来纳州立大学进行研究。1997 年夏天，在切萨皮克观察到有出血性病变的鱼，并且很快就与费氏藻联系起来。
现在很明显，来自电视、报纸甚至一本畅销书的宣传导致了该地区费氏藻的鉴定。如果没有宣传和媒体关注（部分原因是爆发发生在离国家首都如此近的地方），鱼类死亡很可能会归咎于其他因素。事实上，1987 年来自同一地区的报告记录了鱼的病变和游泳异常，现在已知这表明费氏藻的存在。然而，当时死亡被归因于不同的原因。
很明显，HAB 问题的扩大部分是认知或意识提高的问题，部分是问题实际增长的问题。换句话说，多年前我们没有意识到 HAB 问题的规模或复杂性，但是随着我们越来越擅长检测毒素和识别 HAB 现象，我们定义了始终存在的问题的边界。在表面上的扩张之上，由于污染和人类活动造成的物种意外传播等因素，问题确实出现了增长。
部分增加仅仅是更好检测的结果这一事实并没有削弱问题的严重性。它很大，而且还在增长，鉴于世界沿海地区人口的快速增长以及我们对近岸水域在经济、营养和娱乐方面的严重依赖，这种趋势更加令人担忧。有些人认为费氏藻的爆发是对数十年来滥用河口和沿海水域造成的危险的一个可见而戏剧性的警告。我们需要重新考虑我们的政策，更谨慎地管理沿海地区的人类活动，除非我们愿意忍受更多生病、死亡和腐烂的鱼，以及人类和海洋哺乳动物的疾病和死亡。