由南佛羅里達(dá)大學(xué)研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項新研究揭示了赤潮水華的環(huán)境驅(qū)動因素。該研究首次確定了與可導(dǎo)致赤潮的單細(xì)胞生物短凱倫藻（ Karenia brevis） 相關(guān)的病毒。通過檢測，研究人員從佛羅里達(dá)州西南部赤潮收集的水樣中發(fā)現(xiàn)了幾種病毒——包括一種新的病毒——存在于短凱倫藻赤潮中。研究結(jié)果發(fā)表在美國微生物學(xué)會的期刊 mSphere 上。
識別與赤潮相關(guān)的病毒可以幫助研究人員預(yù)測赤潮水華的發(fā)生、發(fā)展，并更好地了解可能導(dǎo)致水華終止的環(huán)境因素。這項研究標(biāo)志著探索病毒作為赤潮生物防治劑的第一步。
“我們知道病毒在有害赤潮的動力學(xué)過程中起著重要作用，但我們不知道哪些病毒可能與短凱倫藻赤潮有關(guān)”，該研究的主要作者、南佛羅里達(dá)大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院（College of Marine Science，CMS）的博士后研究員 JEAN LIM說，“現(xiàn)在我們已經(jīng)在赤潮水華中發(fā)現(xiàn)了幾種病毒，我們可以致力于確定到底哪些病毒可能會對赤潮暴發(fā)產(chǎn)生影響” 。
為了進(jìn)行這項研究，LIM和她的團(tuán)隊與佛羅里達(dá)州魚類和野生動物保護(hù)委員會（Florida Fish and Wildlife Conservation Commission's，F(xiàn)WC）魚類和野生動物研究所（Fish and Wildlife Research Institute，F(xiàn)WRI）有害藻華監(jiān)測和研究計劃的研究人員合作，他們在赤潮暴發(fā)時收集樣本。
在實驗室中，LIM使用了一種稱為病毒宏基因組學(xué)的方法來鑒定赤潮水樣中存在的病毒。病毒宏基因組學(xué)是 20 多年前由 CMS大學(xué)教授、這項最新研究的資深作者M(jìn)YA BREITBART開創(chuàng)的。眾所周知，赤潮會導(dǎo)致嚴(yán)重后果，然而目前尚無關(guān)于可感染短凱倫藻病毒的報道，BREITBART說，病毒宏基因組學(xué)是探索與這些有害藻華相關(guān)的病毒的絕佳工具。
赤潮的形成是一個復(fù)雜的過程。他們是自然發(fā)生的事件，部分由環(huán)境因素驅(qū)動，例如海洋環(huán)流、營養(yǎng)物質(zhì)濃度和氣候變化。短凱倫藻釋放的神經(jīng)毒素會殺死海洋生物，導(dǎo)致海灘游客出現(xiàn)呼吸系統(tǒng)問題，并影響以旅游業(yè)和漁業(yè)為基礎(chǔ)的沿海經(jīng)濟(jì)。
目前的監(jiān)測工作依賴于葉綠素濃度的衛(wèi)星圖像和現(xiàn)場樣本，例如 FWC-FWRI拍攝的樣本。由CMS的研究人員構(gòu)建的海洋環(huán)流模型可以幫助預(yù)測赤潮水華的運(yùn)動趨勢。深入研究影響赤潮的病毒有助于明確水華開始或終止的信號，從而改善赤潮長期監(jiān)測和預(yù)警。LIM表示，病毒數(shù)量和水華動態(tài)之間可能存在相關(guān)性。如水樣中病毒數(shù)量的增加可能表明赤潮水華即將開始或即將結(jié)束，研究人員可以使用有關(guān)病毒豐度的信息來幫助預(yù)測水華周期。
由于病毒以特定生物為目標(biāo)，他們甚至可能提供一種環(huán)保的方式來治理水華。LIM表示，可能存在只感染短凱倫藻的特定病毒。如果能夠識別并分離出這些病毒，可將其用做生物防治劑，不會對海洋生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生更廣泛的負(fù)面影響。未來，LIM和她的同事將研究他們最新發(fā)現(xiàn)的病毒是否會對短凱倫藻或與短凱倫藻赤潮水華同時發(fā)生的其他物種有影響。（信息來源：漁業(yè)信息與戰(zhàn)略2025年第2期）
