罪魁禍?zhǔn)卓赡苁窃S多微生物。自2013年以來，一種令人毛骨悚然的神秘疾病在從墨西哥到阿拉斯加的西海岸殺死了數(shù)百萬只海星——使動物變得粘稠，失去雙腿，身體被撕成碎片。多年來，海洋科學(xué)家一直在尋找原因。
現(xiàn)在，第一項研究表明，動物的微生物群落——生活在海星內(nèi)部和表面的細菌群落——對疾病的發(fā)展至關(guān)重要。
“微生物的不平衡可能會導(dǎo)致這種疾病，”佛蒙特大學(xué)的海洋生物學(xué)家Melissa Pespeni說，她是11月7日在線期刊《自然出版社科學(xué)報告》上發(fā)表的新研究的共同負責(zé)人。
或者，科學(xué)家觀察到的海星微生物區(qū)系的變化可能是由另一種尚未發(fā)現(xiàn)的病原體引起的。Pespeni說：“我們認(rèn)為我們可能會找到一種微生物吸煙槍，但不，有一整套已知的病原體隨著疾病的發(fā)作而增加?！?
當(dāng)科學(xué)家觀察到海星生病時，這些來自Tenacibaculum家族的已知致病菌和其他機會細菌開始飆升。隨著患病動物逐漸死亡，這些同樣麻煩的細菌繼續(xù)增加。同時，已知的來自假單胞菌的有益菌在疾病發(fā)作時大大減少。
“我們?nèi)匀徊恢篮Ｐ菫槭裁磿l(fā)疾病，”佩佩尼UVM實驗室的博士后研究員梅勒妮勞埃德說。
“但我們確實表明，微生物群在海星保持健康還是生病方面起著重要作用，”Pespeni說。
兩位科學(xué)家一起在佛蒙特州的37個水槽中觀察了從加州蒙特利收集的37只赭海星，這是已知的疾病熱點。所有的動物都進入了實驗室，看起來很健康。然而，在過去的兩周內(nèi)，其中29人死于消耗性疾病。
“真的很難看出來。它們變得柔軟和流動，內(nèi)部的洞直接穿過它們的內(nèi)部，沒有組織的完整性。如果一只手臂開始向一個方向走，它可能會把身體的其他部分留在后面，”佩佩尼說。
相比之下，8只無病動物的總體微生物豐富度高于患病動物。此外，UVM科學(xué)家表示，健康動物體內(nèi)有大量有益微生物，可以檢測病原微生物，抑制其生長，并清除可能損害海星的有害物質(zhì)——如環(huán)境污染物。
這種浪費的疾病已經(jīng)在一個巨大的地理區(qū)域襲擊了20多個不同的海星物種，威脅到這些瀕臨滅絕的頂級捕食者——并改寫了北美西海岸的生態(tài)。
Pespeni說：“這種疾病跨越了許多不同的海星，突然出現(xiàn)在許多相距甚遠的地方?！薄坝捎谶@種疾病的廣泛性，似乎越來越不可能是單一的病原體。”
自19世紀(jì)末以來，一些科學(xué)家認(rèn)為傳染病的進展是宿主受到生物攻擊的結(jié)果。這種方法不了解一些復(fù)雜的疾病。例如，珊瑚中的黑色疾病已被證明是由整個微生物群落引起的。此外，在人類中，幾種慢性疾病，包括炎癥性腸病、多發(fā)性硬化和1型糖尿病，都與所謂的“生態(tài)失衡”有關(guān)，即人類微生物群的普遍破壞。
Pespeni說：“即使我們在海星消失病的根源找到了單一的病原體，它也可以通過拋棄宿主微生物群來完成它的工作?！比欢龖岩蛇@種疾病是影響動物微生物區(qū)系和免疫系統(tǒng)的許多問題的結(jié)果——相反，她推測這可能是由污染或環(huán)境變化引起的，并指出需要進一步研究的重要領(lǐng)域。
《UVM》的合著者梅勒妮勞埃德說，在這個實驗和其他實驗中，“觀察海星健康的日子和碎片以及第二天早上瀕臨死亡的情況并不少見”。“如果這種疾病發(fā)生在人類身上，那將是斯蒂芬金小說的產(chǎn)物?！?
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