การปรากฏตัวของสาหร่ายพิษในชายฝั่งตะวันตกอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อนของ 2015 นั้นเชื่อมโยงกับสภาพมหาสมุทรที่อบอุ่นผิดปกติ - ชื่อเล่น“ หยด” - ในฤดูหนาวและฤดูใบไม้ผลิของปีนั้น

การบานสะพรั่งปิดการประมงจากทางตอนใต้ของแคลิฟอร์เนียถึงบริติชโคลัมเบียตอนเหนือ

“ เรามีเหตุการณ์สาหร่ายพิษที่ส่งผลให้หอยปิดนอกชายฝั่งวอชิงตันและโอเรกอนทุก ๆ สามถึงห้าปีหรือมากกว่านั้น แต่ก็ไม่มีสิ่งใดใหญ่พอ ๆ กับสิ่งนี้” Ryan McCabe นักวิทยาศาสตร์การวิจัยของมหาวิทยาลัยกล่าว ของสถาบันร่วมของวอชิงตันเพื่อการศึกษาบรรยากาศและมหาสมุทรศูนย์ความร่วมมือกับการบริหารมหาสมุทรและบรรยากาศแห่งชาติ

“ สิ่งนี้แตกต่างอย่างสิ้นเชิงและผลลัพธ์ของเราแสดงว่ามันเชื่อมโยงกับสภาพมหาสมุทรที่ผิดปกติ”

“ บทความนี้มีความสำคัญเพราะมันระบุถึงการเชื่อมโยงระหว่างสภาพมหาสมุทรและขนาดของพิษบานใน 2015 ที่ทำให้เกิดการปนเปื้อนของกรดโดโมอิคในระดับสูงสุดในใยอาหารที่เคยบันทึกไว้ในหลายสายพันธุ์ นักชีววิทยาที่ศูนย์วิทยาศาสตร์การประมงนอร์ทเวสต์ของ NOAA “ นี่เป็นสิ่งที่น่าจับตามองสำหรับอนาคตที่อาจเกิดขึ้นเนื่องจากสภาวะของมหาสมุทรยังคงอบอุ่นทั่วโลก”

นักวิจัยพบว่าสาหร่ายที่เป็นอันตรายของ 2015 ซึ่งสร้างระเบียนสำหรับขอบเขตเชิงพื้นที่และระดับความเป็นพิษถูกครอบงำโดยไดอะตอมสายพันธุ์เดียว Pseudo-nitzschia australisซึ่งปกติจะพบทางใต้ที่ไกลออกไปจากแคลิฟอร์เนีย

แผนที่นี้แสดงผลกระทบของสาหร่ายสาหร่ายพิษ 2015 ฝั่งตะวันตก ตรวจพบสัญลักษณ์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสีส้มด้วยกรดโดโมอิคในขณะที่สีแดงสีเหล่านั้นยังแสดงอาการพิษ ตัวเลขแสดงจำนวนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ได้รับผลกระทบ ภูมิภาคที่แรเงาและเป็นแถบแสดงการปิดทำการประมงแอนโชวี่ความดุงนอกชายฝั่งและการจับปูหินและการเก็บเกี่ยวหอย (เครดิต: ศูนย์วิทยาศาสตร์การประมงนอร์ทเวสต์ของ NOAA)

การแบ่งเซลล์เตะเข้าเกียร์สูง

น้ำอุ่นไม่เพียง แต่ได้รับอนุญาตให้อยู่รอดได้ แต่ยังสร้างสภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวยต่อการเติบโต ในช่วงต้น 2015“ หยดน้ำอุ่น” ได้เคลื่อนไปทางฝั่งและแผ่กระจายไปทั่วชายฝั่งตะวันตก น้ำอุ่นสร้างน้ำผิวดินที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าซึ่งมีแนวโน้มที่จะลอยอยู่บนพื้นผิวได้ดีกว่า

การศึกษาในห้องปฏิบัติการก่อนหน้านี้โดย coauthor William Cochlan จาก San Francisco State University แสดงให้เห็นว่า P. australis สามารถรับไนโตรเจนได้อย่างรวดเร็วจากแหล่งต่าง ๆ และดูเหมือนจะเอาชนะแพลงก์ตอนพืชปลอดสารพิษอื่น ๆ ในน้ำอุ่นที่ปราศจากสารอาหาร

สำหรับการศึกษาใหม่ตีพิมพ์ในวารสาร จดหมายฟิสิกส์วิจัยนักวิจัยทำการทดลองด้วย P. australis จาก 2015 บาน พวกเขาแสดงให้เห็นว่าเมื่อเซลล์เหล่านี้สัมผัสกับอุณหภูมิที่อบอุ่นและได้รับสารอาหารมากขึ้นพวกเขาสามารถเพิ่มอัตราการแบ่งตัวของเซลล์เป็นสองเท่าหรือสามเท่า

“ เมื่อฤดูใบไม้ผลิเปลี่ยนทิศทางลมทำให้น้ำลึกอุดมไปด้วยสารอาหารสูงขึ้นใกล้ชายฝั่งซึ่งเป็นประชากรขนาดเล็ก P. australis กลายเป็นประชากรขนาดใหญ่ซึ่งถูกพัดพาฝั่งฝั่งตะวันตกโดยพายุฤดูใบไม้ผลิ” บาร์บาราฮิคกี้ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านสมุทรศาสตร์ของมหาวิทยาลัยวอชิงตันกล่าว

นี่เป็นอันตรายโดยเฉพาะอย่างยิ่งในปีที่ถูกครอบงำด้วย P. australis.

“ สปีชีส์นี้มีพิษสูงเกือบตลอดเวลา” ผู้เขียนร่วมของราฟาเอลคูเดลานักนิเวศวิทยาทางทะเลจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานตาครูซกล่าว “ มันเบ่งบานทุกฤดูใบไม้ผลินอกแคลิฟอร์เนียและมีผลกระทบต่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทางทะเลบ่อยครั้ง แต่ต้องดู P. australis ชายฝั่งทะเลแบบนี้ขึ้น ๆ ลง ๆ อย่างไม่เคยปรากฏมาก่อน”

สาหร่ายมีพิษมาหลายรูปแบบ แต่นอกชายฝั่งตะวันตกสุขภาพและภัยคุกคามทางเศรษฐกิจที่สำคัญมาจากหลากหลาย หลอก nitzschia สปีชีส์ที่สามารถภายใต้เงื่อนไขบางประการผลิตกรดโดโมอิคซึ่งอาจทำให้เกิดความทุกข์ในทางเดินอาหาร, ชัก, การสูญเสียความจำและแม้แต่ความตาย

สารพิษสามารถสะสมในหอยและมีดโกนทำให้พวกเขาไม่ปลอดภัยต่อการบริโภคของมนุษย์ แต่ผลกระทบในระบบนิเวศนั้นแพร่หลายและยาวนานขึ้น หอยและแอนโชวี่ที่มีสารพิษสามารถรับประทานได้โดยสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทางทะเลและนก หากสาหร่ายมีพิษตั้งอยู่บนพื้นมหาสมุทรพวกมันยังสามารถกินสัตว์ที่อาศัยอยู่ก้นเช่นปูซึ่งจะกลายเป็นไม่ปลอดภัยที่จะกิน

ในปลายเดือนพฤษภาคม 2015 สิงโตทะเลถูกพบโน้มน้าวใจที่หาดวอชิงตันและพบกรดโดโมอิคในอุจจาระของมัน

“ นั่นคือสิ่งที่เราไม่เคยพบเห็นมาก่อนในวอชิงตันและเมื่อเราได้ยินข่าวนี้เรารู้ว่ามีบางอย่างกำลังเกิดขึ้น” เวสเทรนเนอร์ผู้ช่วยนักวิจัยสมุทรศาสตร์ที่ศูนย์วิทยาศาสตร์การประมงนอร์ ธ เวสต์

'การเชื่อมต่อที่สำคัญ'

ในปีนั้นมีขอบเขตทางภูมิศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดของผลกระทบของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทางทะเลที่เคยบันทึกไว้

เรือนำโดย NOAA ในเดือนมิถุนายน 2015 สุ่มตัวอย่างน้ำจากแคลิฟอร์เนียตอนใต้ไปยังเกาะแวนคูเวอร์รัฐบริติชโคลัมเบีย การศึกษาใหม่รวมถึงการสังเกตการณ์เหล่านั้นซึ่งเก็บรวบรวมใกล้ถึงจุดสิ้นสุดของบานวอชิงตันเช่นเดียวกับการตรวจสอบชายหาดอื่น ๆ อย่างต่อเนื่องและความพยายามในการเก็บตัวอย่างน้ำที่กรองน้ำทะเลเพื่อดูชีวิตที่มีอยู่

นักวิจัยที่ศูนย์วิทยาศาสตร์การประมงตะวันตกเฉียงเหนือตรวจสอบตัวอย่างน้ำภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนความละเอียดสูงเพื่อระบุชนิดของสิ่งมีชีวิต

“ เมื่อเราเริ่มได้รับตัวอย่างมากขึ้นเรื่อย ๆ ซึ่งใกล้เคียงกับยอดเขาในความเป็นพิษของหอยมีดโกนมันค่อนข้างชัดเจนว่า P. australis เป็นสายพันธุ์ที่โดดเด่นตลอดแนวชายฝั่ง” เทรนเนอร์กล่าว

ผู้จัดการทรัพยากรของรัฐได้รวบรวมหอยเพื่อตรวจสอบสารพิษมานานหลายทศวรรษ ตัวอย่างน้ำที่เก็บรวบรวมโดยห้างหุ้นส่วนจำกัดเขตอันตรายบุปผาโอลิมปิกและความพยายามอื่น ๆ ก็มีส่วนในการบันทึกเหตุการณ์สาหร่ายพิษปี 25

กระดาษใหม่เปรียบเทียบประวัติของสารพิษในหอยมีดโกนกับดัชนีความแปรปรวนของสภาพภูมิอากาศในมหาสมุทรและพบว่ามีการเชื่อมต่อกับ El Niñoและ Pacific Decadal Oscillation ในระยะยาว

“ มีการเชื่อมต่อที่สำคัญที่นั่น” McCabe กล่าว “ เหตุการณ์ที่เป็นพิษยังมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศทางทะเลที่กำหนดไว้ก่อนหน้านี้ เราไม่เคยเชื่อมต่อกันมาก่อนและฉันคิดว่ามันน่าสนใจ”

วงจรสภาพภูมิอากาศในมหาสมุทรสามารถช่วยให้เข้าใจและคาดการณ์การเกิดขึ้นของบุปผาสาหร่ายที่เป็นพิษได้ดีขึ้น และในขณะที่หยดนั้นเป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นครั้งเดียวที่ไม่ได้เกิดจากภาวะโลกร้อน แต่มันก็เป็นหน้าต่างที่แสดงถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

“ สายพันธุ์ชอบ หลอก nitzchia มีความพร้อมอย่างมากในการใช้ประโยชน์จากภาวะโลกร้อน” McCabe กล่าว “ Pseudo-nitzchia มักจะอยู่ที่นั่นตลอดแนวชายฝั่งของเรา ความจริงที่ว่าพวกเขาเกือบถูกออกแบบมาเพื่อใช้ประโยชน์จากสถานการณ์เช่นนี้ - อุณหภูมิอบอุ่นและสารอาหารต่ำ - ที่เกี่ยวข้อง

เขาแนะนำให้ตรวจสอบเพิ่มเติมเกี่ยวกับบุปผาสาหร่ายที่เป็นอันตรายผ่านการเก็บตัวอย่างหอยและน้ำบนชายฝั่งและนอกชายฝั่งเพื่อดูว่ามีสารพิษหรือสาหร่ายที่ผลิตสารพิษอยู่หรือไม่และหากเป็นเช่นนั้น “ หากไม่มีโปรแกรมที่ได้รับการสนับสนุนอย่างมั่นคงเราก็จะตาบอด”

ผู้เขียนร่วมคนอื่น ๆ มาจากกรมประมงและมหาสมุทรของแคนาดาศูนย์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลในซอซาลิโตแคลิฟอร์เนียและศูนย์วิทยาศาสตร์การประมงนอร์ ธ เวสต์ของ NOAA การวิจัยได้รับทุนหลักโดยศูนย์แห่งชาติของ NOAA สำหรับศูนย์วิทยาศาสตร์ทางทะเลชายฝั่งสำหรับการวิจัยทางทะเลชายฝั่ง

เงินทุนเพิ่มเติมมาจาก National Science Foundation, National Institutes of Health และ COAST ผ่าน SFSU

ที่มา: มหาวิทยาลัยวอชิงตัน

หนังสือที่เกี่ยวข้อง:

at ตลาดภายในและอเมซอน