研究着眼于牡蛎抗病能力对海湾的影响
切萨皮克湾牡蛎抗病性的发展要求海湾及其支流内牡蛎恢复策略的转变。这是根据弗吉尼亚海洋科学研究所研究人员的一项新研究得出的结论。
这项研究由瑞安·卡内基教授和尤金·伯瑞森教授进行,是最新一期《海洋生态进展》系列的专题文章。它是基于50年来对本地东方牡蛎(Crassostrea virginica)中MSX疾病流行率的研究。
卡内基是VIMS贝类病理学佳博体育的研究助理教授,他说:“我们的研究结果表明,在导致MSX的寄生虫大量繁殖的高盐度地区,抗病牡蛎大量繁殖。因此,我们认为,高盐度地区的珊瑚礁应该成为保护和恢复工作的重点,而不仅仅是那些没有疾病的低盐度地区。”
MSX是由单细胞寄生虫引起的Haplosporidium nelsoni。它于1959年首次出现在切萨皮克湾,与过度捕捞、水质下降和第二种寄生性牡蛎病相结合皮将海湾的牡蛎数量推至历史水平的1%。MSX和Dermo都倾向于海湾主要干流的较咸水域,当人们向上游移动到海湾支流的较淡水水域时,患病率就会下降,这些水域形成了寄生虫和疾病的避风港。
恢复策略
迄今为止,恢复策略一直基于保护这些“低盐度避难所”的想法,作为海湾较咸地区受疾病蹂躏的种群补充的幼虫来源。这些策略是基于传统上在较咸水域的牡蛎种群中看到的高死亡率(最初超过90%),以及计算机模型显示潮汐确实可以将牡蛎幼虫从较新鲜的地区带到较咸的地区。
卡内基说:“人们对这些上游低盐度的避难所给予了很多关注。它们被视为将幼虫出口到高盐度水域的主要来源珊瑚礁。”在高盐度地区,疾病肆虐的珊瑚礁主要因其渔业而受到重视,这些渔业试图在牡蛎死亡之前捕获它们。
然而,卡耐基和伯瑞森的研究描绘了一幅不同的画面。他们发现了明确的证据,表明墨西哥湾较咸水域的牡蛎对msx和Dermo都产生了抗药性,尽管导致这两种疾病的寄生虫在墨西哥湾越来越普遍。msx是他们论文的重点。这只能通过在高病区的抗性牡蛎繁殖来实现,因此他们呼吁将恢复工作的重点放在这些抗病区域和种群上。
卡内基说:“我们基本上需要在疾病最活跃的地方正面对抗它们,而不是通过在低盐度环境中工作来避免它们。在高发地区,耐药性发展最快,所以恢复工作应该集中在那里。”
弗吉尼亚州最近的恢复计划包括在高盐度地区指定许多保护区珊瑚礁,并在拉帕汉诺克河下游实施轮流捕捞计划,但这些计划一直存在争议。“收集者对这种努力持怀疑态度,”卡内基说,“因为受保护的牡蛎很可能会因疾病而死亡。然而,我们的研究结果表明,像这样增加抗性牡蛎数量的策略正是正确的方法。”
事实上,卡内基和布瑞森指出,专注于低盐度避难所的修复工作实际上可能适得其反。卡内基说:“我们的研究清楚地表明,当低盐度避难所的牡蛎幼虫在高盐度水域定居时会发生什么——它们很快就被寄生虫带走了,因为它们是由遗传上naïve的亲本牡蛎产生的,这些亲本牡蛎没有被选择为抗病的。”这些易感牡蛎与抗病牡蛎的基因混合可能会减缓抗病牡蛎在切萨皮克湾种群中的传播。
“春季进口”项目
海湾牡蛎的抗病能力的发现是基于1960年VIMS的“春季进口”项目开始的研究。Burreson说,这项长期研究“清楚地表明,随着疾病压力的增加,对MSX的抵抗力也在增强。”卡内基补充说:“尽管对寄生虫有利,但野生环境中的疾病减少了,这是一个明显的迹象,表明由于长期接触,我们的本地牡蛎的抵抗力越来越强。”
这对夫妇的研究部分得到了VIMS基金会的A. Marshall Acuff纪念基金的支持,该基金会近30年来一直支持VIMS的牡蛎病研究。卡内基说:“我们的团队非常感谢Acuff的支持给我们的项目带来的灵活性——能够快速响应新出现的问题,追求新的方向,为更大的、外部资助的项目奠定基础。”阿库夫的支持在恢复本地牡蛎的新承诺中发挥了关键作用,并利用了联邦资金,为弗吉尼亚公民创造了就业机会。