海狮之死，科学家接力25年追凶

1998年5月，美国旧金山的海狮们失去了往年快活的状态，而是一个一个趴在沙滩上，浑身打颤，不住痉挛，像是生病或者中毒。痉挛后的海狮接连死亡，引起了人们的恐慌。科学家们也很疑惑，海狮为什么会痉挛，为什么会死亡呢？

经过多年的调查研究，科学家们终于发现海狮死亡的秘密，并在不久前披露了真相。

海狮死亡

1989年，美国旧金山发生了里氏6.9级地震。地震发生后，旧金山近海的鲭鱼密度大大增加。当地人非常高兴，因为只要到海边，一网下去就能捕上来很多鱼。海狮也跟着鲭鱼来到了39号码头。因为对海狮来说，把码头作为觅食基地非常方便。

渐渐地，海狮们成群结队地来到39号码头，在这里捕食、休憩。它们喜欢在码头上玩耍。它们玩得高兴，人们却如临大敌。这些巨大的海狮，一不小心就会撞坏渔船。它们密集地在码头上生活，许多渔船根本不能入港。

每天都有渔民在码头管理处大闹：“这些海狮能要了我们的命，它跟我们抢鱼，还撞我们的船，占我们的地方，我们想卸货都没办法。”管理处只好在码头上设置围栏和喷水器。但是海狮对此并不在意，它们甚至把喷水器当作玩具，在喷出的水里玩来玩去。这些阻碍丝毫没有动摇海狮们霸占此地的决心。

渔民和海狮不断为了争地盘起摩擦，但是渔民拿海狮也没有办法。1972年美国《联邦保护海洋哺乳动物法案》开始实施，海狮成为受保护的动物，人们必须保护它。

在此后30年里，除了个别年份的繁殖季节外，几乎每天都有几百头海狮盘踞于此，最巅峰的时期甚至有1700头海狮拥挤在狭小的船坞水道里，以至于停泊在此的游船都被压坏了。当地渔民苦不堪言，每年都会跑到州政府抗议。

政府无奈之下，只好提出开辟新的码头，让39号码头的船只挪往它处。船只都离开了，海狮的活动空间更大了，它们肆无忌惮地在码头上休憩、捕食。管理部门还专门为它们铺设了漂浮在水面的木制休息台。此后，聚集在这里的海狮逐渐成为旧金山39号码头的美景，吸引了大量游客前来参观。

1998年5月，码头的工人发现海狮在海滨道路上跌跌撞撞地爬行且显得迷茫，它们的记忆和平衡感似乎消失了。它们似乎集体生病或者中毒了。

工人们急忙联系海洋生物管理委员会，让他们派人来处理。海洋生物管理委员会的工作人员赶到码头时，一部分痉挛的海狮已经死亡，而另一部分也奄奄一息、濒临死亡。最可怕的是，有的海狮还出现了攻击人的情况。

这种离奇的死亡很快在海狮种群中散布开来，海狮的尸体遍布码头。管理委员会的工作人员从没见过这么多海狮离奇集体死亡，只能求助海洋生物学家埃尔森。

埃尔森立刻带着研究团队到现场察看具体情况。他对当地的工作人员说：“处理海狮的难度很大。我需要一辆大型卡车和多名工作人员来运送它们，甚至可能还需要一个担架。如果海狮死于禽流感，那就属于紧急情况。但我们认为当前并非这种情况。” 粗略地检查后，埃尔森表示：“虽然一部分海狮死亡属于正常现象，但这一次死亡的却是通常不会受到影响的成年海狮。这些海狮在死亡前发生了痉挛。这表明可能是疾病导致了死亡，而不是缺少猎物。这次的事情一定不简单。”

埃尔森和他的团队将带回的海狮尸体解剖。在两位兽医学家的指导下，埃尔森和他的团队学会了如何拔掉海狮的胡须（便于检测水中的污染物），剪下海狮鳍（用来破译遗传学信息）并提取大脑（查找可能预示病变的器质损伤）。

埃尔森等人早已备好福尔马林，并戴上了长及肘部的手套，准备从海狮尸体上收集证据。他们划开第一只海狮的皮肤，剥离脂肪和肌肉。他们忍着恶臭，对海狮的肺、肝、胃、心脏进行采样。他们做了很多实验，分析了死去海狮的运动系统、消化系统、呼吸系统、循环系统等，但是并没有发现任何异常。

调查陷入了僵局，埃尔森多次和其他海洋生物学专家举行电话会议，共同梳理调查的线索。有专家提出：“我们现在只对比了没有痉挛的海狮和痉挛之后死亡的海狮，以及痉挛之后没有死亡的海狮和痉挛之后死亡的海狮，没有对比没有痉挛的海狮和痉挛之后没有死亡的海狮。也许我们应该把这个作为新的研究方向。”

经过讨论后，埃尔森决定进行此类对比实验，他将它们放到了核磁扫描仪下，进行高清的三维研究。结果发现，痉挛之后没有死亡的海狮和没有痉挛的海狮相比海马体偏小，也就是痉挛之后海狮的海马体萎缩受损。

海马体是哺乳动物脑中形如海马的一个器官，它负责的是空间记忆和定位功能。海马体受损的海狮会出现记忆减退，伤害人类，甚至死亡的情况。

谜团不断

埃尔森等海洋生物学家始终不明白海狮的海马体为什么会受损。他在全球范围内发布求救信息，希望获得其他领域科学家的帮助。可是他的求助一直没有得到确切的回应。寻找海狮海马体受损的原因成为压在埃尔森心头的一块大石。

直到2008年，毒素专家查理联系埃尔森，告知他海洋中有一种幽灵毒素，叫软骨藻酸，它时常存在于肉眼看不见的藻类中，如拟菱形藻。这种毒素一旦摄入量过多，必然会造成痉挛、癫痫，迷失方向，甚至是死亡。

查理建议道：“软骨藻酸通常存在于海狮的胃液、粪便和尿液中，但它在海狮死后很快就会被排出体外，你要解剖新鲜死亡的海狮来证明海狮体内有软骨藻酸。”

埃尔森又等了很多天，才找到两只因海马体受损死亡，并且死亡时间不久的海狮进行解剖，终于发现这只海狮体内确实有软骨藻酸。

虽然有了调查方向，埃尔森依然觉得迷茫。他怀疑这种毒素并不能伤害海狮，因为海藻并不是海狮的食物，两者之间几乎毫无联系。查理却坚持说：“海藻和海狮之间一定有我们看不见的联系，但是到底是什么把它们联系起来的，还需要你们海洋生物学家来探究。”

埃尔森认为，最有可能的还是海狮的食物中有以海藻为食的鱼类。但是，海狮一年当中吃的鱼的种类很多，必须缩小研究的范围，否则无异于大海捞针。

埃尔森连续很长时间都不知道应该以什么作为标准来判定最该关注的鱼类。最终他决定先从海狮死之前的季节，也就是冬季和春季，海洋中最多的鱼类开始调查。埃尔森找到曾经的大学同学鱼类专家克里斯蒂，希望得到帮助。

克里斯蒂告诉埃尔森有一种鱼叫鳀鱼，它们常年大规模分布于北美的太平洋沿岸，尤其是冬天和春天，它们在这里繁殖和生活。现在只需要再证实海狮吃鳀鱼，鳀鱼吃海藻，这个证据链就能够闭环了。

埃尔森和队员们着手调查发现，海狮确实在春季时以大量的鳀鱼为食，不仅在死亡海狮体内发现了鳀鱼的鱼骨，在普通的正常海狮体内也发现了大量鳀鱼的残留。

而且鳀鱼是一种滤食性的鱼类，它从海洋中吸入海水，然后把海水里微型的生物全部用来给自己提供能量。也就是说，只要海水中有藻类，藻类当中含有毒素，那必然会被鳀鱼吸收。

一环扣一环，海狮中毒的谜团似乎彻底解开了。埃尔森只要证明鳀鱼体内有毒素，并且携带毒素的鳀鱼能够毒死海狮就够了。谁都没想到，这看似简单的事情，却非常复杂。

埃尔森给鳀鱼注射了一针软骨藻酸，注射之后，鳀鱼全都开始痉挛，然后接二连三的死去。这就说明，鳀鱼体内有毒素后也会异常死亡，海狮并不会吃已经死去的鳀鱼。他们之前的设想又被推翻了。

当埃尔森复盘整个事件时，突然想到这种实验方法不对，鳀鱼日常吸收软骨藻酸不可能是被注射的，而是逐渐食入的。

于是，埃尔森改变方式，给鳀鱼喂食软骨藻酸。蹊跷的是，埃尔森发现通过喂食的方式，无论剂量有多大，鳀鱼就是不中毒。为了确认鳀鱼体内到底有没有毒素，埃尔森只好对鳀鱼进行了解剖，结果让他异常兴奋，鳀鱼的肝脏和胰脏中富集了软骨藻酸毒素。

也就是说鳀鱼能够对毒素产生生物浓缩（指生物从周围环境中蓄积某种元素或难分解化合物，使生物体内该物质的浓度超过环境中该物质浓度的现象。可以简单地理解为，鳀鱼吃了有毒的海藻后，毒素不断在鳀鱼体内堆积，造成鳀鱼体内的毒素含量非常高），自己不受影响，但是它身体是携带毒素的。进一步可以说明如果鳀鱼吃的海藻中含有软骨藻酸这种毒素，必然会被鳀鱼吸收，继而在肝脏和胰脏内携带。

而海狮天天吃鳀鱼，每天吃的数量还非常多。鳀鱼体内的毒素也不断在海狮体内堆积。由于软骨藻酸代谢非常慢，海狮体内的毒素达到一定的程度后，海狮自然会中毒甚至死亡。

得出这个结论后，埃尔森等人迫不及待地在2015年12月的《科学》杂志上发表文章，详细地讲述了他们的调研过程和最终结果。埃尔森等科学家整整用了17年才找到罪魁祸首，但是这只是一种理论推测，环境中是否含有毒素，还需要毒素专家证实。事情转了一个圈又到了毒素专家查理手里。

揭开真相

查理也不知道怎么解开这个谜题。因为软骨藻酸被称为幽灵毒素，谁也无法预料它什么时候出现，它的出现又和什么因素有关。埃尔森坚持认为，软骨藻酸出现肯定是环境中某个因素造成的。这个因素是什么，还需要大家通力合作，才能把它找出来。

于是，他们就找了实验化学键分析自然界中发现的和人工合成的大概几千万种物质。实验结束后，科学家们终于证实毒素和氮元素有关，也就是和海水中的总氮含量有关，无论这种氮元素是以硝酸盐形式，以铵盐形式还是以尿素的形式存在于海水中。当海水光照条件特别好，海洋中氮含量略微增加时，软骨藻酸的含量就会骤然增加。

埃尔森等人又把这个结果公之于众。但是他们依然没有弄明白氮元素到底是哪里来的。埃尔森知道，自然界中可以产生氮元素，比如动物代谢等活动都会产生尿素。如果是自然界中产生的尿素造成氮元素增加，那么软骨藻酸这种毒素在藻类当中肯定有周期性的变化。

埃尔森在和查理、克里斯蒂的电话会议中提到：“如果是自然界中产生的氮元素影响了软骨藻酸的出现，我们就能找到软骨藻酸出现的规律，但是现在看来，这个是完全没有规律的。一定有一个突发因素，导致了氮元素量的增加，也许是人类活动，也许是其他原因。想要解开这个谜题，我们还需要不断调查。”

埃尔森再次在全球范围内求助所有专业的科学家，希望大家能够给予各自专业上的帮助。气象学家了解了整个过程后提出：“也许是厄尔尼诺造成的！”厄尔尼诺现象是一种异常气候现象的名词，主要指太平洋东部和中部的热带海洋的海水温度持续变暖，使整个世界气候模式发生变化。

1997年10月，北半球发生了非常严重的厄尔尼诺现象，造成海水的温度增高，海水温度增高又导致陆地降水增加。离旧金山海边不远处就是加州最大的粮食种植区域。落基山脉和大苏尔山把粮食种植区夹在中间，大水直接从落基山脉倾泻而下，冲刷加州广袤的农业区。

粮食作物上附着的氮肥就被雨水冲刷后带进了大海里。氮肥溶解到了雨水中，变成了含氮废水注入了大海，致使海水中的氮含量骤然增加。气象学家的说法引起了科学家们的广泛讨论，地质学家又提出了新的内容。

北美太平洋沿岸有一个从北极往赤道方向迁移的巨大洋流。而在加州附近的海域有一个1500米深的大海沟，洋流在这里流过时，底部的海水和上面的海水产生交换，把海洋底部的矿物质带到了海水表面，造成此处的藻类非常繁茂。

埃尔森认为：“所有这些因素可能结合在一起打开了一扇门，比如有害藻类暴发并影响海洋微生物。”

整个链条串联起来就是厄尔尼诺现象使得加州发生了大洪水，大洪水携带着氮肥变成了含氮废水，直接冲入海湾，使得藻类带有了毒素。鳀鱼吃了带有毒素的海藻，产生了生物浓缩，海狮又吃了携带毒素的鳀鱼，最终中毒身亡。

这个结论一经得出，美国就发出了全球悬赏令，把含氮废水处理了，努力还海狮一片干净清洁的生存环境。

不过，近年来，软骨藻酸依然在作怪。2023年6月，加州沿海拟菱形藻暴发性增殖所产生的赤潮情况尤为严重，数以百计海狮、海豚等海洋动物中毒死亡，引发担忧。自2024年7月26日以来，加州圣巴巴拉、文图拉等县沿海每天都有海狮患病报告。调查显示，这些海狮有软骨藻酸中毒的迹象。

美国海峡群岛海洋和野生动物研究所也表示，在加利福尼亚州沿海发现不少海狮“病怏怏的”，种种迹象表明，它们很可能因有毒浮游藻类暴发而遭殃。

藻类携带的幽灵毒素能够毒死海狮。科学家们抽丝剥茧解开谜题，用了26年。科学是一个漫长的求真过程，它需要大胆地假设，更需要小心地求证。而且在探索时，时常会到达自己的知识构架之外，达到感知之外的边界，所以就需要科学家们通力合作去发现事情的真相。

编"辑/叶正正