所有能離開和不能離開的動物都死了。

將近2千萬個海藻塊最近滯留在佛羅里達西南外海,染紅了這片海水。這次紅潮是從2017年10月開始,目前沒有跡象顯示這片有毒的水團會在短期內消失。

首先令人注意到的是氣味。準確地說,那不是氣味而是鼻子中的刺痛感,這陣刺痛會迅速擴散到喉嚨、灼痛肺部。接著你看到了動物屍體。

佛羅里達南部原本風景如畫的海灘,如今被數千具海洋生物的屍體弄得亂七八糟,大部分都是魚類──鯔魚、鯰魚、河豚、鋸蓋魚(snook)、鱒魚、石鱸、甚至龐大的伊式石斑魚(goliath grouper)。不過也有其他動物被沖上岸,包括螃蟹、鰻魚、海牛、海豚、海龜,此外還有更多。這是一起大規模的野生動物屠殺事件,而造成死亡與刺激性毒霧的原因就是有害藻類的大量繁殖,科學家說這是當地十年以來最壞的情況。

「這裡就像是座鬼城。」佛州野生動物康復診所(Clinic for the Rehabilitation of Wildlife ,CROW)的首席獸醫海瑟.拜倫(Heather Barron)說:「所有能離開和不能離開的動物都死了。」

在佛羅里達薩尼貝爾的外海,紅潮發生的期間,風與海流將上千條死魚推聚成一片龐大的魚屍河流 。PHOTOGRAPH BY BEN DEPP

世界上很多有機體都能引起這種有害的藻華現象(algal booms),這種現象因為常呈現鐵鏽般的紅色,而又被叫做紅潮(red tides)。在佛羅里達,紅潮一般都是由一種類似於植物,名為腰鞭毛藻(Karenia brevis)的微小藻類所造成,它們會產生雙鞭甲藻毒素(brevetoxins), 食用後會造成胃腸和神經系統方面的問題。最近一次的藻華如今沿著海岸延伸約161公里,並擴展到數公里的海面上,通常被風和水流推動集結成片狀。

紅潮出現在這片海灣上並不新奇,最早的報告可追溯到1500年代,當時西班牙探險家就記錄到似乎是被腰鞭毛藻獵殺的魚以及刺激性的煙霧。但最近的這次事件已經轉變成了一個惡夢,許多人質疑這場激烈藻華爆發的原因,以及是否該將其歸咎於人類。科學家說沒有簡單的答案,許多研究人員對於誰是罪魁禍首更是意見分歧。

↑↑↑↑↑紅潮正在蹂躪佛羅里達的海洋動物……

已持續了九個月,仍看不見盡頭

佛羅里達西南部的海水從2017年10月開始染紅,強度在最近幾個月達到高峰。目前藻華己進入第10個月,而且似乎看不到盡頭。

腰鞭毛藻的背景濃度通常少於每公升1000個細胞。然而桑尼伯—卡普第瓦保育基金會(Sanibel-Captiva Conservation Foundation ,SCCF)的生物學家李察.巴特森(Richard Bartleson)說,最近許多測站都估算到超過每公升1000萬個細胞的濃度。李察.巴特森一直都在監測這次藻華的強度,在特定地點,他甚至計算到每公升含高達1億4000萬個細胞的濃度。

在莫特海洋實驗室的擱淺調查計畫(Mote Marine Laboratory’s Stranding Investigations Program)裡擔任計畫負責人的葛瑞琴.洛夫威爾(Gretchen Lovewell)說,動物在進食時若不小心吃下這種海藻會變得「幾近昏迷」,「牠們的腳蹼會只是懸在那裡。」她說有救起少數幾隻擱淺但活著的海龜。但大多數是已經死亡的屍體。

自今年年初以來,已經有80隻海牛被沖上岸,全都疑似是雙鞭甲藻毒素的受害者。七月下旬,科學家驚訝地發現一隻8公尺長的幼年鯨鯊也被沖到桑尼伯島(Sanibel island)的海岸上,牠的肌肉裡充滿了海藻的毒素。海龜同樣深受其害;今年已有數百隻遇害,許多還是被列為極危物種的肯氏龜(Kemp’s Ridley sea turtles )。

拜倫說能活下來的只有禿鷲和烏鴉, 牠們能抵抗海藻的毒性,因此可以盡情享用大量的死魚和其他海洋動物。PHOTOGRAPH BY BEN DEPP

更糟的是,佛羅里達不只受紅潮之苦,一種綠色、充滿生長力的的藍綠菌(cyanobacteria)所產生的另一場藻華,阻塞了內陸的水道。該州最大淡水湖──奧基丘比湖(Lake Okeechobee)北邊的牲畜農場和住宅開發地的逕流夾帶著養分流入湖中,將湖水變成濃濃的綠色冰沙。

湖泊南邊的土地開發區和製糖農場,則阻止了艾弗格雷茲沼澤(Everglades)對氾濫的水進行天然的滴流和過濾。相反地,為了避免附近城鎮被強烈的降雨造成的洪水所淹沒,工程師被迫將汙染的水排到通往海洋的河口地區。這個問題在這幾年間不斷惡化,但解決的方法卻陷入政治困境。

在佛羅里達南部住了25年的當地居民譚米.荷吉森(Tammy Hodgson)說:「到處都是死魚。」她解釋說由於擔心當地商業受到更大衝擊,所以這裡在傳達紅潮相關訊息的時候顯得有些猶豫。但必須採取一些措施了。

潛伏在深處的危險

莫特海洋實驗室暨水族館(Mote Marine Laboratory and Aquarium)的資深科學家李察.皮爾斯(Richard Pierce)表示,紅潮的腰鞭毛藻一直存在於水層中,只不過濃度很低。而到底是什麼引發了這場大規模藻華,原因至今未明。

「我們一直努力尋找引起紅潮的原因,」皮爾斯說:「似乎是某種很喜歡佛羅里達海岸的東西所造成。」莫特的科學家文森.羅夫科(Vincent Lovko)認為這是「類似於完美風暴的事件」1 ,在鹽度、溫度、光照、化學和水流等各種條件密切配合之下,產生了一場可能被風吹到海岸邊的藻華。

這隻赤蠵龜只是在腰鞭毛藻藻華事件中,海龜破紀錄死亡中清點到的其中一隻。野生動物常常會吃下腰鞭毛藻的毒素,這種毒素會攻擊神經系統而且往往造成死亡。PHOTOGRAPH BY BEN DEPP

然而許多研究人員相信海藻一到了海岸,就以富含養分的內陸農業逕流水為食,才能停留這麼長一段時間,以及影響程度愈來愈嚴重。有些研究人員說需要做更多研究才能確定,但其他人認為因果關係就是如此。

「所有的浮游植物和有害的藻華都需要養分,而只要給了養分,它們就會長得茂盛。」SCCF的巴特森說。

此外,巴特森說最近出現紅潮異常的年份似乎都在大型風暴通過之後。2004和2005年都是佛羅里達受颶風強襲的年份,許多颶風橫越過佛羅里達。成噸的雨水和富含養分的逕流大量流入墨西哥灣。隨後在2005年,一個長達17個月的紅潮就出現了,時間長度打破了佛羅里達的紀錄。而2017年艾瑪颶風(Hurricane Irma)侵襲之後又造成巨大的逕流,巴特森說可能因此催生了最新的這次藻華。科學家預測因為氣候變遷,類似的風暴強度會更強、更頻繁出現,代表未來情況可能變得更加麻煩。

泥濘的未來

雖然最近數十年出現過很強的藻華,不過還有更早的案例。1947年就有一次特別糟糕的藻華。皮爾斯說,當時空氣中的雙鞭甲藻毒氣濃到佛州那不勒斯(Naples)市的居民以為軍隊在墨西哥灣釋放了神經毒氣。這份觀察後來幫助了科學家發現海藻產生的刺激性氣體。

就算是這樣,強烈的藻華現象是不是越來越糟?

「這很難說。」皮爾斯說。詳細的監測在最近幾十年才開始,所以研究人員發現更多藻華現象,可能只是因為他們花費更多心力在觀察。

不過其他研究人員認為事情稀鬆平常,「因為出現更多藻華,所以我們看到更多。」巴特森說。2008年一份受到爭議的研究裡,邁阿密大學的科學家賴瑞.布蘭德(Larry Brand)與安潔拉.坎普頓(Angela Compton)檢視了過去50年腰鞭毛藻的藻華資料,發現1994到2002年的藻華數量是1954到1963年發生數目的13到18倍之多。

根據布蘭德與坎普頓的研究,人為排放的養分是造成藻華數目令人驚訝地上升的原因。他們認為愈多人居住在佛羅里達,就會產生愈多的農業逕流水。每年這種增加都將更多富含養分的水──通常滿載黏膩的藍綠菌──從奧基丘比湖順著卡魯沙哈奇(Caloosahatchee)河流入墨西哥灣。「那些淡水的藻類會死去,釋放出所有的養分,正好餵養了腰鞭毛藻。」布蘭德說。

紅潮不是佛州唯一擔心的事:藍綠菌也將佔領佛羅里達的淡水水體,它們阻塞了運河而且臭氣沖天。哈吉森說:「臭的像大便。」PHOTOGRAPH BY BEN DEPP

巴特森把這種作用和墨西哥灣另一種束毛藻(Trichodesmium)藻華的骨牌效應做類比。富含鐵的塵土從非洲飄過來後,在墨西哥灣引發了一場束毛藻的藻華。而藍綠菌從大氣中得到氮,提供了腰鞭毛藻富含氮、磷、鐵的食物。巴特森說腰鞭毛藻不能吃藍綠菌,但可以攝取藍綠菌死後所分解出來的養分。

不過莫特海洋實驗室的羅夫科很謹慎而不願匆促下結論,他說:「假設那些養分──隨著其他藻類、海草、海藻──能夠成功抵達到海岸,恰巧又有紅潮出現,那些養分就會被利用,」他說:「至於是否真的發生這種事情……我們不知道實際情況。」

爭論不休

對於原因的爭論似乎沒完沒了。如今佛羅里達的紅潮是人類造成,還是純天然的呢?美國國家有害藻華辦公室(U.S. National Office for Harmful Algal Blooms)的主任唐諾.安德森(Donald Anderson)說:「答案可能是兩者都有。」

安德森說,世界各地都有許多由人類製造的養分引發的藻華現象。以中國為例,青島灣就常常被厚實纖維狀、充滿活力的綠藻所覆蓋。這片綠色草蓆在青島灣以南,於江蘇省沿岸的海藻養殖場形成。養殖戶會將它們從紫菜架上移除,然後扔到黃海,這些海藻會在這片富含養分的海域中茂盛成長,接著被海流帶入海灣。

不過其他地方人類的影響就不太明顯。例如在緬因州,95%的營養物質似乎來自大自然,安德森解釋說。造成這個地區藻華的鍊狀亞歷山大藻(Alexandrium catenella)大多盤踞在外海的二個地區。風與海流會定期地帶來一些海藻,導致近岸的貝類產生毒性。

不過有害藻華似乎在全球有擴張的趨勢,有許多潛在因素讓這件事發生。有些人認為是氣候變遷惹的禍,因為許多有害藻華在溫暖海水中生長得更繁盛。然而,要模擬這些系統和預測與氣候變遷相關的藻華仍相當困難。充滿養分的逕流量增加可能也是原因之一,另外密集的水產養殖業活動可能也貢獻了不少養分流入海洋中。此外,這種明顯的擴張也可能是因為有更多科學家在研究有害藻華,以及檢測毒性的方法更加先進。

在佛羅里達,莫特的科學家已經開發出一個專利的系統來減輕紅潮的毒性。它使用由三個氧原子組成的高活性臭氧分子,在將氧加到水裡的同時破壞裡面所有的有機化合物,包括藻類和雙鞭甲藻毒素。這個系統已經在9萬5千公升的水槽裡測試成功,現在預備在當地的運河裡進行測試,將淨化大約227萬公升的水。

無論如何,現在科學家們仍繼續監測佛羅里達的藻華,最終希望能夠預測這些事件。不過死亡數目仍然不斷地上升,「野生動物有點兒像俗話所說的煤礦坑裡的金絲雀,」2 CROW的拜倫說:「而現在金絲雀死掉了。」

紅潮之外,地球上更多震撼人心的照片

撰文:MAYA WEI-HAAS

編譯:蔡雅鈴

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