由南佛羅里達大學研究人員領(lǐng)導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致赤潮的單細胞生物短凱倫藻（ 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致水華終止的環(huán)境因素。這項研究標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、南佛羅里達大學海洋科學學院（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” 。
為了進行這項研究，LIM和她的團隊與佛羅里達州魚類和野生動物保護委員會（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的方法來鑒定赤潮水樣中存在的病毒。病毒宏基因組學是 20 多年前由 CMS大學教授、這項最新研究的資深作者MYA BREITBART開創(chuàng)的。眾所周知，赤潮會導致嚴重后果，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。
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，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）
