本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
上周,当我在佛罗里达州西南部一家海滨露天餐厅吃饭时,我开始咳嗽。咳得很厉害。我止不住地咳,不停地道歉。然而,我之前并没有感到不适,咳嗽的突然发作非常奇怪。
我们的女服务员过来时,我正在表达我的困惑。她说:“哦,是红潮。”她说她也咳了一整天,有些人比其他人更敏感(餐厅里似乎有很多人没有受到影响),缓解症状所需要做的就是去内陆。
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我凝视着越来越暗的墨西哥湾。强烈的海风吹到我的脸上。这真的可能吗?我喉咙的刺激和止不住的咳嗽真的是一种微小的海洋生物造成的吗?我从未听说过红潮会影响陆地上的人。由于引起红潮的藻类,尽管具有威胁性,但仍然是藻类,因此是我心中非常关注的话题,我必须知道发生了什么事。
在做了一些调查之后,我发现我确实意外地遭遇了卡伦藻(Karenia brevis)(点击此处查看精美图片),这是一种鞭毛藻*,是墨西哥湾特有的红潮神经毒素的制造者。
在我去年夏天发布的一篇文章中,我写了关于鞭毛藻是什么
鞭毛藻是双尾浮游生物。它们也是原生生物,是松散结合的单细胞生物,细胞核内含有 DNA 和细胞器,通常比细菌或古菌大得多。大约一半是捕食性的,一半自己制造食物,显然,现在我们知道有些两者兼而有之。光合作用类是光合作用海洋浮游生物的第二大组成部分,仅次于硅藻(我在这里介绍过)。
因此,值得强调的是,大多数鞭毛藻不会引起红潮,也不是天生邪恶的。即使是卡伦藻,它确实会引起红潮,也不是一种传染性生物。它是光合作用的,自己制造食物。只有当它死亡或被吃掉时才会引起问题。
墨西哥湾的红潮一直都有。当条件合适时,鞭毛藻会在靠近海岸的区域大量繁殖,形成有时是零星分布的云状。卡伦藻自征服者时代甚至更早以前就开始造成破坏。但佛罗里达州西南部的红潮似乎近年来更加频繁和强烈(另请参见全球视角),并且沿海佛罗里达州居民的呼吸道疾病的严重程度可能会恶化。这可能部分是我们造成的,可能是由于过度施肥的院子和农场造成的磷和氮污染、富含洗涤剂的污水以及海水变暖的共同作用。
这是非常真实的后果。这段视频拍摄于十月份,就在我上周所在位置以北数英里处(警告:包含令人不适的腐烂图像)
在我逗留期间,在海滩上我看到了数十只死去的鲎、蛇尾海星(有些还活着)、螃蟹碎片和一些风暴过后被冲上岸的鱼。这些也可能是红潮的受害者。
让我生病并杀死所有这些鱼和螃蟹的化学物质是一种叫做短裸甲藻毒素的神经毒素。这是短裸甲藻毒素 A,你必须承认,它非常漂亮
当鱼吃掉卡伦藻时,它们可能会在体内积累这种毒素。当积累到足够的量时,它们就会死亡,但在那之前,它们可能会反过来被宽吻海豚或海牛吃掉。这些动物也成为了红潮的致命受害者。贝类也会从它们吃掉的卡伦藻中积累短裸甲藻毒素,而不幸的食客如果食用它们,可能会患上神经毒性贝类中毒,这是一种令人不快的疾病,症状包括恶心、呕吐和口齿不清。
靠近岸边的卡伦藻死亡或在海浪中被粉碎后,其短裸甲藻毒素会以某种方式雾化,可能附着在海盐或灰尘颗粒上。当被风吹到岸上时,它们会引起一系列症状,被当地人戏称为“红潮痒”。对于我们这些敏感的人来说,这些症状包括眼睛流泪、喉咙痛和无法控制的咳嗽。一旦你离开海风,这些影响很快就会停止。对于哮喘患者来说,症状可能会更严重、持续时间更长,如果2009 年发表在《环境健康展望》上的这项研究可信的话,甚至可能导致更多的肺炎、支气管炎和与哮喘相关的急诊就诊。据估计,红潮对佛罗里达州造成的呼吸道影响每年可能高达 400 万美元。有些人报告说,在红潮中游泳也会引起皮肤刺激。我建议你不要在家尝试这样做。
早在 2005 年,“红潮痒”的大规模爆发就成为了头条新闻,远至波士顿的报纸也有报道,《环球报》在其科学版块发表了一篇不错的文章。但显然,旅游官员和当地商会不希望游客被吓跑,当地卫生官员向游客传播信息的努力导致预订取消和许多当地商人不满。因此,当我从未听说过空气传播的红潮袭击是可能的时候,当佛罗里达州的旅游收入取决于它不是什么大问题时,这也许并不令人惊讶。
对我来说,这并不是特别严重,对大多数游客来说可能也不是。我离开了餐厅,回到家。一旦我离开海风,咳嗽就停止了,喉咙痛也在早上消失了。但我禁不住想到那位可怜的女服务员——她整个班次都困在那里,每天都工作,无论有没有红潮。对于她,就像对于佛罗里达州西南部水域的鱼类和哺乳动物一样,没有轻松的逃脱之法。
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*鞭毛藻的字面意思是“旋转的灾难”,如果你观察过鞭毛藻,就很容易理解为什么。这是一个鞭毛藻挥舞一根鞭毛并旋转另一根鞭毛的视频,不知何故与比莉· holiday 的音乐搭配在一起。鞭毛的旋转和比莉· holiday 的音乐都很酷,我只是不明白它们为什么搭配在一起。