科学家用四十年前三文鱼罐头中的线虫回溯海洋环境变迁

1921 年西雅图一家鱼罐头经销商的标签。新研究利用过去的鱼罐头来揭示海洋寄生虫的历史。图片来源：淡水和海洋图片库/华盛顿大学图书馆

现任耶鲁大学皮博迪自然历史博物馆博士后研究员的娜塔莉-马斯蒂克（Natalie Mastick）说："我们必须真正打开思路，创造性地研究什么可以作为生态数据源。"

作为西雅图华盛顿大学的一名博士生，马斯蒂克在研究阿拉斯加海洋食物网时使用了一个绝对非正统的来源：旧鲑鱼罐头。罐头里装着四种鲑鱼片，都是在阿拉斯加湾和布里斯托尔湾捕获的，捕获时间长达 42 年。马斯蒂克和她的同事解剖了 178 个罐头中保存的鱼片，并计算了鱼肉中Anisakid线虫（一种常见的微小海洋寄生虫）的数量。

这些寄生虫在罐头加工过程中已经被杀死，如果被食用，不会对人类消费者造成任何危险。但是，计算蛔虫数量是衡量海洋生态系统状况的一种方法。

从三文鱼罐头中发现的一种高度退化的线虫，刻度线为 0.5 毫米。图片来源：Natalie Mastick/华盛顿大学

华盛顿大学水产与渔业科学副教授切尔西-伍德（Chelsea Wood）说："每个人都认为三文鱼里有虫子是事情出了问题的标志。线虫的生命周期整合了食物网的许多组成部分。我认为它们的存在是一个信号，表明你盘中的鱼来自一个健康的生态系统。"

研究小组在 4 月 4 日发表在《生态学与进化》（Ecology & Evolution）杂志上的一篇论文中报告说，从 1979 年到 2021 年，大马哈鱼和粉红鲑的线虫存在bili有所上升，而库克鲑和红鲑的水平保持不变。

论文第一作者马斯蒂克说："线虫的生命周期很复杂，需要多种类型的宿主。看到它们的数量随着时间的推移而增加，就像我们在粉红鲑和大马哈鱼身上看到的那样，这表明这些寄生虫能够找到所有合适的宿主并进行繁殖。这可能表明生态系统已经稳定或正在恢复，有足够多的合适宿主。"

Anisakids线虫最初在海洋中自由生活。当它们被磷虾等小型海洋无脊椎动物吃掉时，就进入了食物网。当最初的宿主被其他物种吃掉时，线虫也会随之而来。例如，受感染的磷虾会被小鱼吃掉，而小鱼又会被大鱼（如鲑鱼）吃掉。如此循环往复，直到线虫最终进入海洋哺乳动物的肠道，并在那里繁殖。卵被排泄回海洋中孵化，又开始新一轮的循环。

"德是这篇论文的资深作者，他说："如果没有宿主--例如海洋哺乳动物--Anisakids线虫就无法完成它们的生命周期，数量就会下降。伍

三文鱼鱼片罐头中红色圈内的Anisakid线虫照片。图片来源：Natalie Mastick/华盛顿大学

人类绝大多数情况下不能成为这种线虫的宿主。食用完全煮熟的鱼肉中的虫子几乎不会造成危险，因为虫子已经死亡。但是，如果生鱼或未完全煮熟的鱼中的线虫，也被称为"寿司虫"或"寿司寄生虫"--被活活吃进肚子里，可能会引起类似食物中毒的症状或罕见的寄生虫感染。

总部位于西雅图的海鲜产品协会（Seafood Products Association）向伍德和她的团队捐赠了这些三文鱼罐头。该协会不再需要这些罐头，因为它们每年都被留作质量控制之用。马斯蒂克和合著者、宾夕法尼亚州诺伊曼大学助理教授雷切尔-韦利奇（Rachel Welicky）尝试用不同的方法解剖罐头鱼片以寻找线虫。这种蠕虫大约有一厘米（0.4 英寸）长，往往盘踞在鱼的肌肉中。他们发现，用镊子将鱼片拉开后，研究小组就能借助解剖显微镜准确地数出蠕虫的尸体数量。

粉红鲑和大马哈鱼中Anisakid线虫含量的上升有几种解释。1972 年，美国国会通过了《海洋哺乳动物保护法》，使海豹、海狮、逆戟鲸和其他海洋哺乳动物的数量在多年下降后得以恢复。

马斯蒂克说："Anisakid线虫只能在海洋哺乳动物的肠道中繁殖，因此这可能表明，在我们的研究期间--从1979年到2021年期间数量在上升，因为繁殖的机会增多了。其他可能的解释包括气温变暖或《清洁水法案》的积极影响。"

库克鲑和红鲑中稳定的Anisakid线虫含量较难解释，因为同类物种有几十种，每种都有自己的一系列无脊椎动物、鱼类和哺乳动物宿主。虽然罐头加工过程完整地保留了Anisakid的外壳，但却破坏了其解剖结构中较柔软的部分，而这些部分本可以用来识别单个物种。

马斯蒂克和伍德相信，这种方法可以用来研究沙丁鱼等其他罐头鱼体内的寄生虫含量。他们还希望这个项目能帮助建立新的、偶然的联系，从而进一步了解过去的生态系统。

伍德说："这项研究是因为人们通过小道消息听说了我们的研究。我们只有通过联网和建立联系来发现未开发的历史数据来源，才能对过去的生态系统有更深入的了解。"

编译自/scitechdaily