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加州大学尔湾分校新闻

近距离观察席卷加勒比海珊瑚礁的神秘瘟疫

巴拿马的BOCAS DEL TORO – alison Noble的潜水器在船的一侧溅起了深深的水花。在穿上两个长长的白鳍和一个面具后,她跟着她的水箱入水,系上带子和扣环,把它固定在她的氯丁橡胶潜水服上。

诺布尔和她的伙伴检查了一下,从调节器上吸了口气,两名潜水员肩并肩下去,让空气从他们的浮力控制装置中释放出来,沉向海底,沉向暗礁。诺布尔放下一根长长的卷尺(科学家们称之为横断面),标出他们的研究区域,然后开始游泳。她在寻找一种明亮的白色火焰,一种恶毒的偷渡者在冲刷这些珊瑚礁的洋流上。

这被称为石质珊瑚组织损失病,一种从佛罗里达州迈阿密附近的珊瑚礁席卷加勒比海的瘟疫。

、Allison Noble和Sofia Madden在Bocas del Toro的鹿角珊瑚覆盖着海银星的暗礁上收集关于珊瑚礁状况和藻类存在的数据(前三张图片从左上角顺时针方向)。巴拿马科伊巴国家公园珊瑚礁上的蓝金色鲷鱼学校(左下)。Tim Briggs为东北大学拍摄的照片

诺布尔是东北大学海洋生物学专业的四年级学生,他是“三海计划”(Three Seas program)的13名学生之一,该计划是一项为期一年的海洋生物学强化课程。作为珊瑚生物学课程的一部分,她正在调查巴拿马的珊瑚礁,寻找最新爆发的石珊瑚组织损失疾病。

三海学院的学生Max Fournier在巴拿马科伊巴国家公园浮潜时在石板上做笔记。照片由东北大学的蒂姆·布里格斯拍摄

加勒比海是三大洋中的第三个“海”。学生们还在西雅图附近的一个设施学习萨利什海,在马萨诸塞州纳昂特的东北海洋科学中心学习缅因湾。

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在她的横断面上,诺布尔注意到她发现的每一块珊瑚的种类和健康状况。珊瑚是由成百上千的被称为珊瑚虫的小生物组成的,它们作为一个单独的群体生活。每个珊瑚虫体内都充满了被称为虫黄藻的五颜六色的浮游生物,它们进行光合作用并将食物传递给它们的宿主。当珊瑚死亡时,它会变成一种刺眼的白色,因为它失去了虫黄藻,露出了石灰岩的骨骼。

第一次发现是在2014年,但直到2017年才被研究,石质珊瑚组织损失疾病威胁着构成加勒比海珊瑚礁中心的20个物种。珊瑚礁为岛屿、大陆和世界提供了食物和美景,吸引了游客和科学家。

海洋生物学专业的学生Lark Parmalee在巴拿马的博卡斯德尔托罗收集了关于珊瑚状况和疾病的数据,前景中的珊瑚很可能感染了石质珊瑚组织损失疾病(左图)。三大洋学院的学生Erin Campbell和Allison Noble与热带和陆地生态学教授Pete Lahanas在巴拿马博卡斯德尔托罗的鸟岛(右上)观察鸟类。在巴拿马博卡斯德尔托罗的浅滩上,一只斑点清洁虾坐在海葵上(右下)。Tim Briggs为东北大学拍摄的照片

用一块石板和一支铅笔在水下书写,在一块患病的珊瑚上写下高贵的标记:CNAT SCTLD?换句话说:痛风,可能是石珊瑚组织丢失病。南珊瑚是大脑珊瑚的经典理想,它的特点是蜿蜒曲折的小巷,由石灰岩的山峰和山谷分隔开来,点缀着鲜艳的绿色、黄色,有时还有紫色——这是它们用来进行光合作用的动物黄藻中的色素。然而,这种珊瑚已经失去了它的象征意义,取而代之的是大片的白色死亡。

诺布尔说:“SCTLD的症状变化很大,因此通常很难判断一个群体是否受到了SCTLD、另一种疾病或其他完全不同的疾病的影响。”“我们的教授认为,珊瑚礁上曾出现过SCTLD病例,这令人难以置信地震惊。”

三海野外作业专家兼毕业生Erin Sayre在巴拿马博卡斯德尔托罗的珊瑚礁上带领潜水。2017年,这片珊瑚礁被一层上升的缺氧暖水杀死。三海项目的海洋生物学学生正在研究像这样的珊瑚礁如何因气候变化而改变,以及它们如何能够适应和恢复。照片由东北大学的蒂姆·布里格斯拍摄

尽管许多研究人员正在努力寻找答案,但没有人知道这种疾病的病因。早期的研究暗示了细菌的存在,因为一些研究人员发现,通过使用抗生素治疗感染,可以成功地挽救一些菌落。佛罗里达州环境顾问威廉·普雷希特(William Precht)提出了佛罗里达州珊瑚礁正在发生变化的第一个警报。普雷希特在“三海计划”(Three Seas program)中教授珊瑚礁生态学已有30多年,他与东北大学副教授史蒂夫·沃尔默(Steve Vollmer)合作教授珊瑚礁生态学。Precht对该病起因的研究是由国家科学基金资助的。

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Precht和Vollmer最近在墨西哥的Cozumel参加了一个会议,Cozumel曾经是加勒比海一些最健康的珊瑚礁的家园,现在却被石质珊瑚组织损失病所破坏。今年1月,沃尔默将教授“三海”研究生项目,该项目将继续监测该地区的疾病新迹象。

诺布尔说:“考虑到其他地区的感染率和死亡率,一旦爆发,博卡斯的珊瑚将会被彻底摧毁。”“我们潜水的珊瑚礁可能一年后就消失了。在这种情况下,抱最好的希望,做最坏的打算是很重要的。”

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新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.northeastern.edu/2020/01/14/stony-coral-tissue-loss-disease-is-sweeping-through-caribbean-reefs-can-these-students-find-the-answers/