本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
加州渔猎委员会在邓杰内斯蟹和石蟹中检测到高浓度的神经毒素后，禁止了螃蟹捕捞，直至另行通知。这种毒素，软骨藻酸，由某些类型的浮游藻类产生，并在浮游生物大量繁殖期间在螃蟹和其他海洋生物的组织中浓缩。食用足够量毒素的人会患上失忆性贝类中毒，之所以这样命名，是因为它会杀死大脑中对记忆至关重要的部分中的神经元。以下是其工作原理
对我们大多数人来说，螃蟹可能有毒令人惊讶，但我们都熟悉这条规则，即除了在包含字母“R”的月份外，不应食用牡蛎。这个助记符是一种聪明的方式，提醒人们不要在夏季食用野生牡蛎和其他贝类，因为温暖的水域会促进含有毒素的浮游植物大量繁殖。由于毒素不易分解或迅速从体内排出，因此当贝类滤食悬浮在水中的微生物时，它们会在组织中浓缩。
麻痹性贝类中毒是由于食用了含有高浓度石房蛤毒素的贻贝、蛤蜊、牡蛎或扇贝引起的，石房蛤毒素是一种由某些类型的浮游生物（鞭毛藻和硅藻）产生的天然物质。麻痹是由毒素阻断神经纤维（轴突）中神经冲动产生的机制引起的。这种极强的毒素阻止了神经元膜中的钠通道发挥作用。为了产生电脉冲，电压敏感性钠通道短暂打开，允许带正电的钠离子涌入神经元，短暂地升高电压，产生称为动作电位的电压尖峰。这些电压尖峰是我们神经系统进行通信的基本机制。
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另一种海洋毒素，软骨藻酸，来自不同科的硅藻（Pseudo-nitzschia），是造成失忆性贝类毒素的原因，这也是加州关闭螃蟹捕捞的原因。这种毒素以不同的方式毒害大脑。1961年8月在加州卡皮托拉爆发的大规模海鸟软骨藻酸中毒事件，是阿尔弗雷德·希区柯克恐怖电影《群鸟》（1963年）的灵感来源。饵料鱼（例如沙丁鱼和凤尾鱼）在藻类大量繁殖期间会积累软骨藻酸，这些鱼类对以它们为食的海鸟和海洋哺乳动物有毒。这种神经毒素会导致海洋哺乳动物和鸟类出现怪异行为、癫痫发作和大量死亡。正如电影中耸人听闻地描述的那样，在卡皮托拉爆发的软骨藻酸中毒事件中，人们观察到海鸟尖叫、不规律地飞过玻璃窗并撞到其他物体。
在人类中，食用软骨藻酸会在食用受污染的贝类后不久引起恶心、腹泻和腹部绞痛。在 48 小时内，这可能会发展为头痛、头晕、意识模糊、运动无力，严重时还会出现短期记忆丧失、昏迷和死亡。1987 年，在加拿大爱德华王子岛，有三人因食用受软骨藻酸污染的贻贝而死亡。显然，软骨藻酸不会阻断动作电位——遭受软骨藻酸中毒的海鸟和海洋哺乳动物的狂躁活动与麻痹相反。
事实上，软骨藻酸的作用很像化学战中使用的神经毒气——它会导致突触的强烈放电。突触的失控放电使神经系统陷入失控活动、癫痫发作的狂乱状态，并通过过度刺激杀死神经元。神经毒气通过过度刺激突触起作用，这些突触使用神经递质乙酰胆碱进行信号传递，因此效果截然不同。乙酰胆碱是用于收缩我们肌肉的递质，例如。沙林神经毒气会导致通过隔膜麻痹引起的呼吸衰竭而迅速、可怕地死亡（此外，还会对身体产生其他可怕和痛苦的影响，这些影响取决于使用神经递质乙酰胆碱进行信号传递的突触）。
软骨藻酸的作用是模仿神经递质谷氨酸，谷氨酸是大脑中最常见的神经递质类型，突触使用它来兴奋神经元。（其他神经递质，例如 GABA，通过抑制神经元放电来发挥作用。）一种密切相关的化合物，红藻氨酸，也最初来源于藻类，其作用方式与软骨藻酸类似。红藻氨酸经常用于癫痫的实验室研究（包括在我的实验室中），因为它过度兴奋了从使用谷氨酸作为神经递质的兴奋性突触接收输入的神经元。大脑中对短期记忆至关重要的部分，也是癫痫发作的常见起始部位，是海马体。红藻氨酸或软骨藻酸通过过度刺激引起癫痫发作并杀死海马神经元。因此，卡皮托拉的疯狂鸟类，以及食用高浓度软骨藻酸贝类的人的短期记忆丧失，都是由大脑中对神经递质谷氨酸做出反应的神经元的过度兴奋和死亡引起的。真是糟糕的东西！
但为什么是螃蟹呢？答案与不同类型生物摄取和消除毒素的方式有关。例如，贻贝和牡蛎在数小时或几天内从体内排出软骨藻酸，但太平洋潜泥蛤排出毒素的能力较差。摄入软骨藻酸几个月到几年后，只有最初剂量的一半从太平洋潜泥蛤组织中消失。今年 6 月，华盛顿州太平洋潜泥蛤中的软骨藻酸含量达到了创纪录水平。对邓杰内斯蟹的研究表明，摄入软骨藻酸后两小时内，毒素会沉积在肝胰腺中，而其他美味的组织中的毒素含量极低，比肝胰腺低 100 到 1000 倍。螃蟹排出毒素的效率不高，因此以受污染贝类为食的螃蟹会非常有效地吸收软骨藻酸，并缓慢地通过尿液排出。
如果您不熟悉螃蟹的解剖结构，并且想能够识别软骨藻酸积聚的肝胰腺，请观看电视名人兼前厨师安东尼·波登在最近关于旧金山餐厅的节目中播出的《未知之旅》一集，您会看到他用一片酸面包啜饮黄色的螃蟹内脏，有时被称为蟹膏，并对它的味道赞不绝口，同时嘲笑那些过于挑剔而不愿享受浓郁蟹黄味道的人。（可能他现在已经不记得做过这件事了。）
软骨藻酸是很厉害的东西，而且很危险。它无法通过烹饪或冷冻或消化分解，并且会疯狂地抓住谷氨酸受体。但让我们不要像虚构电影《群鸟》中的人那样歇斯底里和惊慌失措。由食用受软骨藻酸污染的贝类引起的致命中毒很少见。1987 年在爱德华王子岛不幸丧生的三人的例子，说明我们必须追溯到多久以前才能找到病例。我敢说，在同一时期，因牛排晚餐噎死的不幸者人数远远超过这个数字。
应避免食用受软骨藻酸污染的螃蟹和贝类。它们会让你生病，高浓度时会对你的大脑造成严重伤害，但关键在于剂量。海洋哺乳动物和鸟类基本上只吃鱼，因此当毒素存在于它们的猎物中时，它们会摄入高剂量的毒素。与无脊椎动物不同，脊椎动物非常擅长消除软骨藻酸。（但软骨藻酸也会导致肾脏损伤。）在低剂量下，软骨藻酸的影响与半片阿司匹林没有太大区别，也就是说几乎不存在。软骨藻酸和红藻氨酸甚至以低浓度用作药物来治疗患有肠道蠕虫病的人，因为寄生虫会屈服于远低于对人体产生任何负面影响的剂量。
约翰·赫维茨船长卸下一桶新捕获的螃蟹。图片来源：道格拉斯·菲尔兹
重点是，一切都会过去。有时捕鱼好，有时不好。大自然以适合和周期的方式运作。有些年份，例如现在，有利天气、洋流和营养物质的复杂混合物共同导致特定类型藻类的种群爆发，但由于加州渔业和野生动物部以及其他机构的生物学家不断监测我们海鲜中毒素、重金属和其他毒物的水平，我们可以消除风险。这些科学家会告诉我们何时该吃其他东西——这比相信旧的“月份中带有 R”规则要好得多。让我们也记住，许多辛勤工作的加州螃蟹渔民将在一段时间内度过非常艰难的时期，但是当海岸晴朗，藻类种群下降到海鲜中软骨藻酸水平恢复正常时，著名的加州邓杰内斯蟹的味道会更加甜美！
免责声明： 我曾经在加州渔业和野生动物部担任生物学家。我非常喜欢邓杰内斯蟹。我不吃蟹黄。我几乎每个星期天晚上都看安东尼·波登的节目。照片中螃蟹船的船长是我的朋友约翰·赫维茨。他是一位资深的螃蟹渔民和作家。我曾经用一篇我写的关于鲨鱼的文章（发表在《大众科学》上）与他交换了从他的船上新鲜捕捞的活螃蟹。
R. 道格拉斯·菲尔兹是位于马里兰州贝塞斯达的美国国立卫生研究院 NICHD 神经系统发育和可塑性部门主任，也是关于突发愤怒和攻击性的新书《我们为何爆发》的作者。