研究称主导南澳有害藻华的藻类并非新入侵物种,早在2016年已低水平存在

南澳大利亚海岸线近一年遭遇前所未有的有害藻华,造成数百万鱼类和鲨鱼死亡,并波及海洋哺乳动物与鸟类,同时对部分人群健康产生影响。藻华成因与来源仍是公众与科研界持续关注的议题。

悉尼科技大学(UTS)、南澳大利亚研究与发展研究所(SARDI)、澳大利亚国家科学机构CSIRO以及综合海洋观测系统(IMOS)联合开展的一项新研究指出,主导此次藻华的关键藻类物种并非近期才出现在南澳水域,而是长期以来的“自然居民”。

研究团队称,2025年,Karenia cristata被确定为此次藻华的主要物种之一,并与其释放的生物毒素brevetoxin相关。该物种此前并不被认为会对海洋生态系统造成如此显著影响,且在全球范围内仅有两次记录。

UTS的Shauna Murray教授表示,团队分离并培养了K. cristata细胞,并自2025年3月起采用一系列分子遗传方法对南澳水域该物种进行识别与定量。她称,实验结果显示K. cristata细胞可产生高水平brevetoxin,这一发现此前未被确认。

由于K. cristata在此次事件中的“突然出现”及其影响程度引发外界对来源的讨论,研究人员进一步分析了CSIRO管理、IMOS在过去十年采集的海水样本中存档的DNA。结果显示,自2016年开始采样以来,该物种一直以较低水平存在于南澳水域,但在2025年其丰度出现大幅增加。

UTS海洋微生物学组负责人Justin Seymour教授表示,在完成主导藻华物种的识别后,团队下一步将聚焦其“为何在特定时期显著增殖并造成严重影响”。

研究使用了IMOS海洋微生物组计划在袋鼠岛附近采集并保存的存档DNA样本库。该计划已运用基因组技术对澳大利亚大陆周边海洋环境的微生物特征开展研究超过10年。CSIRO研究员、IMOS海洋微生物组计划负责人Jodie Van De Kamp博士称,长期保存DNA样本使研究人员能够回溯分析十年样本集合,从而为理解当前藻华提供“观察过去环境状况的窗口”。

研究团队表示,借助新开发的K. cristata识别方法,分析结果显示该物种在南澳水域采样期间始终存在;但2025年环境中发生的某些变化可能推动其丰度急剧上升,厘清这一变化的驱动因素将成为下一阶段重点。

SARDI研究人员正把历史DNA数据与海洋环境测量数据结合,尝试以“法医海洋学”方法梳理其丰度上升的过程。SARDI海洋学子项目负责人Mark Doubell副教授表示,识别与有害藻类存在相关的环境条件与地点,将有助于提升藻华的早期识别、追踪与预测能力。

Murray教授同时指出,导致此次灾难性事件的因素可能较为复杂,影响K. cristata生长的生态因素多样,未必仅限于海洋学条件。她表示,在多年样本中发现K. cristata是重要一步,团队正在完成相关数据分析并准备提交同行评审。

IMOS执行董事Michelle Heupel博士称,该研究有助于解开围绕南澳有害藻华的部分疑问。她表示,IMOS提供持续海洋观测并支持协作研究,以帮助理解类似事件,并协助预测其对海洋生态系统的影响。


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