感染後，海膽的刺很快掉光，變成白色的空殼，可怕的海膽瘟疫正在全球蔓延_風聞

撰文 | Cloud

審校 | 劉六七

黑色的尖刺紛紛脱落，身體組織一點點壞死，白色的膽殼逐漸顯露……僅僅48小時之後，一隻佈滿長長黑刺的健康海膽就會變成一具光禿禿的屍體。即便沒死，生病的海膽無法用尖刺保護自己，因腳上的吸盤喪失吸附力而無法移動，最後也會被捕食者活活吃掉。

死去的海膽，圖源：backyardnature

以這種方式慘死的海膽成千上萬，並且這個極具殺傷力的海膽瘟疫似乎正在全球海域蔓延，加勒比海、紅海、地中海、印度洋、佛羅里達州海岸等海域都相繼出現了大規模死去的海膽。

魚吃死掉的海膽，圖源：Tel Aviv University

2022年1月，藏身於加勒比海珊瑚礁中的石灰海膽（Diadema antillarum）開始神秘死亡，驚人的死亡數量引起了科研人員的注意。然而，在對患病海膽的基因進行分析之後，海洋學家們覺得很困惑，因為並沒有發現致病的病毒或細菌病原體。

直到將注意力轉向真核微生物後，研究人員才立刻懷疑兇手是一種盾狀纖毛蟲。這是一種單細胞生物，身上長有微小的被稱作“纖毛”的毛髮狀附屬物。

纖毛蟲，圖片來源：Mya Breitbart, USF College of Marine Science

在顯微鏡下，患病海膽身上的液體樣本顯示出非常多的纖毛蟲，而對照的健康海膽樣本則沒有纖毛蟲。之後，研究人員把患病海膽體液中纖毛蟲分離出來，並接觸那些確認是在受控環境中長大的、從未接觸過這種纖毛蟲的健康海膽。

幾天後，60%的海膽刺都掉光了，然後很快就死去，而這些新患病的海膽組織和體液也分離出了很多纖毛蟲。未被感染的海膽，身上的刺則全都好好的。

健康的海膽 vs. 生病的海膽，圖源：Kimani Kitson-Walters

這一發現也有些意外，因為“纖毛蟲通常不被視為大規模死亡的罪魁禍首，” 康奈爾大學海洋微生物生態學家伊恩·休森（Ian Hewson）説道。這是它們第一次被發現會導致海膽大規模死亡。

有些死海膽被衝上岸，圖源：Jean-Pascal Quod

目前，研究人員還沒有弄明白感染海膽的盾狀纖毛蟲的確切來源。“它可能是一種全新的病原體，進化後不知怎得從別的地方來到這裏，以前並不在那兒；也有可能是環境中已經存在的某種東西，在過去沒有引起問題，然後環境中的某種因素導致它變成病原體，” 南佛羅里達大學研究海膽的博士生伊莎貝拉·裏奇 (Isabella Ritchie)説道。

研究人員也不知道纖毛蟲如何感染海膽，以及為什麼會對海膽造成如此大的危害。此外，現在還沒有得出針對這種感染的治療方法。不過，瞭解病原體的身份和傳播方式有助於制定可能的治療方案，以及減緩病原體的傳播。

死掉的和垂死的海膽，圖源：Kimani Kitson-Walters

有些研究人員懷疑病原體可能是搭乘了船隻傳播開來。裏奇的同事正在調查這種生物是否可能被國際船隻、潛水設備或水族館貿易意外攜帶。甚至還有研究機構水族館裏用於研究目的的海膽都因為感染而死亡。“這可能是因為病原體通過水泵系統進入了水族館。”特拉維夫大學的海洋生物學家歐米·布倫斯坦（Omri Bronstein）説道。

為防止感染情況繼續失控，布倫斯坦呼籲將海膽圈養起來，並且不讓海水直接從海洋中循環過來，以便將來在野外感染情況消失後重新將這些海膽引入受到影響的棲息地。他擔心機會的窗口正在迅速關閉。

在加勒比海，魚兒們在吃生病後尖刺快掉光的海膽。上世紀80年代，加勒比海也出現了大量海膽死亡的現象，但原因未被查明。圖源：參考資料[2]

大家之所以如此擔心，一個重要原因在於感染蔓延的速度實在太快了。最初這看起來只是雖然嚴重但僅存在於局部地區的海膽流行病，不料卻迅速蔓延至整個地區。“研究小組還在處理上一個發生死亡事件的地點的樣本時，就接到電話説又有一個新的地點有海膽死亡，”佛羅里達大學的海洋疾病生態學教授唐·貝林格 (Don Behringer)説道。這樣看來，全球各個海域的海膽都有可能受到影響，需要不同地區的研究團隊都參與進來。

此外，目前已知受到影響的海膽有好幾種。“如果它是一種多宿主病原體，那就更危險了，”康奈爾大學的海洋生態學家德魯·哈維爾 (Drew Harvell) 説道。

海膽用刺（圖中19）保護自己，用管足（圖中18）來緩慢移動，管足的末端有吸盤，圖源：askabiologist.asu.edu

大多數普通人説起海膽，可能首先想到的是吃。海膽的生殖腺，即海膽籽，是深受許多人喜愛的美食。目前還不清楚蔓延的感染會如何影響海膽的供應，科學家們更擔心的是海膽大規模死亡可能引發的生態危機。

人們食用的部分是海膽的生殖腺，圖源：Naotake Murayama

海膽被視為珊瑚礁的園丁、割草機，因為它們會吃藻類。如果海膽大規模死亡，那麼藻類就會大量繁殖，從而爭奪珊瑚礁生存所需要的空間和光照。因為氣候變化、污染排放和自然災害等問題對珊瑚礁造成了嚴重威脅，珊瑚礁的狀況已經令人擔憂。而珊瑚礁又維繫着海洋生物的多樣性和整個生態鏈的平衡，併為沿海地區居民的生存環境和經濟來源提供保障。

平均而言，珊瑚一年可以長1釐米，而海藻一天就能長1釐米。沒有了海膽，海藻將以非常快的速度傳播開來。大約40年前，加勒比海的海膽突然死亡後，珊瑚礁就因為藻類過度生長而死，至今還未完全恢復。

參考資料：

[1] https://www.science.org/content/article/mysterious-sea-urchin-plague-spreading-through-world-s-oceans

[2] Hewson, I., Ritchie, I. T., Evans, J. S., Altera, A., Behringer, D., Bowman, E., …Breitbart, M. (2023). A scuticociliate causes mass mortality of Diadema antillarum in the Caribbean Sea. Sci. Adv., 9(16). doi: 10.1126/sciadv.adg3200

[3] Ritchie, I. T., Vilanova-Cuevas, B., Altera, A., Cornfield, K., Evans, C., Evans, J. S., …Breitbart, M. (2024). Transglobal spread of an ecologically relevant sea urchin parasite. ISME J., 18(1), wrae024. doi: 10.1093/ismejo/wrae024

[4] Of South Florida, U. (2024, June 20). Sea urchin killer spreads to new species, region. Retrieved from https://www.usf.edu/marine-science/news/2024/sea-urchin-killer-spreads-to-new-species-region.aspx

[5] Meszaros, J. (2024). A ‘pandemic’ among sea urchins could be on the rise, Florida researchers find. WUSF. Retrieved from https://www.wusf.org/environment/2024-04-05/pandemic-sea-urchins-could-be-on-rise-florida-researchers

[6] Ritchie, I. T., Vilanova-Cuevas, B., Altera, A., Cornfield, K., Evans, C., Evans, J. S., …Breitbart, M. (2024). Transglobal spread of an ecologically relevant sea urchin parasite. ISME J., 18(1), wrae024. doi: 10.1093/ismejo/wrae024

[7] Scientists discover cause of sea urchin die-offs in the Caribbean: a protozoan parasite. (2024, June 18). Retrieved from https://www.eurekalert.org/news-releases/986437

[8] Massive Caribbean sea urchin die-off caused by unicellular parasite. (2024, June 18). Retrieved from https://www.the-microbiologist.com/news/massive-caribbean-sea-urchin-die-off-caused-by-unicellular-parasite/872.article

[9] TAU researchers identify pathogen causing mass death of sea urchins in the Red Sea - American Friends of Tel Aviv University. (2024, May 23). Retrieved from https://www.aftau.org/news_item/tau-researchers-identify-pathogen-causing-mass-death-of-sea-urchins-in-the-red-sea

[10] Massive Caribbean sea urchin die-off caused by parasite | Cornell Chronicle. (2024, June 18). Retrieved from https://news.cornell.edu/stories/2023/04/massive-caribbean-sea-urchin-die-caused-parasite

[11] Urchins are dying off across the Caribbean. Scientists now know why. (2023, April 19). Retrieved from https://www.sciencenews.org/article/urchins-dying-off-caribbean-disease

[12] Wetzel, C. (2023). Surprising culprit found that killed 95% of a sea urchin population. New Sci. Retrieved from https://www.newscientist.com/article/2369747-surprising-culprit-found-that-killed-95-of-a-sea-urchin-population

[13] pRoth, L., Eviatar, G., Schmidt, L.-M., Bonomo, M., Feldstein-Farkash, T., Schubert, P., …Bronstein, O. (2024). Mass mortality of diadematoid sea urchins in the Red Sea and Western Indian Ocean. Curr. Biol., 34(12), 2693–2701.e4. doi: 10.1016/j.cub.2024.04.057