การเสียชีวิตอย่างลึกลับของนกอินทรีหัวล้าน เป็ดมัลลาร์ด และสัตว์น้ำในทะเลสาบอื่นๆ
ในภาคตะวันออกเฉียงใต้ของสหรัฐ ทำให้นักวิทยาศาสตร์งงงวยมากว่า 20 ปี สล็อตแตกง่าย ทีมวิจัยได้ค้นพบสารพิษที่อาจเป็นต้นเหตุหลังจากใช้เวลายาวนานในการสำรวจนิสัยใจคอของไซยาโนแบคทีเรียที่เกาะติดกับวัชพืชน้ำที่รุกราน
และเป็นเรื่องแปลก ทีมงานรายงานวันที่ 26 มีนาคมในScience
Susan Wilde นักนิเวศวิทยาทางน้ำแห่งมหาวิทยาลัยจอร์เจียในเอเธนส์ มีชื่อเล่นว่า AETX มีโครงสร้างทางเคมีที่ผิดปกติซึ่งต้องการการสร้างบล็อคที่อุดมไปด้วยโบรมีนธาตุ ทว่าบล็อคการสร้างโบรไมด์เหล่านี้ไม่ได้มีอยู่ทั่วไปในน้ำในทะเลสาบทางตอนใต้ นั่นคือที่มาของเรื่องราวชีวิตของวัชพืชน้ำชนิดหนึ่ง
ความลึกลับของสารพิษที่ไม่รู้จักเริ่มต้นที่ทะเลสาบอาร์คันซอในช่วงฤดูหนาวปี 2537-2538 โดยมีนกอินทรีหัวล้านตายโดยไม่ได้อธิบายที่ใหญ่ที่สุดในประเทศ นกอินทรี นกคูท และนกอื่นๆ บางตัวสูญเสียการประสานกันของการเคลื่อนไหว ไม่สามารถบินหรือเดินได้ และมีอาการชัก การตรวจสอบสมองของสัตว์ป่วยเผยให้เห็นรูเล็กๆ ที่ผิดธรรมชาติหรือแวคิวโอล ภายในปี 2541 หกรัฐได้ยืนยันการเสียชีวิตของนกด้วยโรคเดียวกัน ซึ่งปัจจุบันเรียกว่า VM ซึ่งย่อมาจาก vacuolar myelinopathy
ไวลด์สังเกตเห็นว่าทะเลสาบที่มีการตายตัวได้ขยายพื้นที่หนาแน่นของพืชน้ำรุกรานรูปขวดสีเขียวที่เรียกว่าHydrilla verticillata ในปีพ.ศ. 2544 เธอกับนักเรียนรุ่นต่างๆ และผู้ทำงานร่วมกันจากต่างประเทศได้เริ่มการเดินทางไกลเพื่อค้นหาว่าต้นไม้และไซยาโนแบคทีเรียที่ขับตามพวกมันอาจทำลายสมองในบางครั้งหรือไม่
“ไม่ใช่หัวข้อที่ปลอดภัยสำหรับวิทยานิพนธ์” เธอเตือนนักศึกษาที่คาดว่าจะจบปริญญา มีเงินไม่มากหรือความแน่นอนของความสำเร็จ แต่ “มันเจ๋งมาก” เธอจำได้ว่าพวกเขาพูด
เบาะแสหนึ่งมาจากการดูไฮดริลลานี้ภายใต้แสงกล้องจุลทรรศน์ที่สามารถทำให้สารบางชนิดเรืองแสงได้ ซึ่งเผยให้เห็นรอยเปื้อนของไซยาโนแบคทีเรียที่จับด้านล่างของใบและปกป้องอาณานิคมของพวกมันด้วยสารที่หนา ไซยาโนแบคทีเรียอื่นๆ บางชนิดที่เลอะเทอะเหมือนซุปในน้ำ ปล่อยสารพิษจำนวนมากที่ฆ่าปลาและคุกคามนักว่ายน้ำของมนุษย์ แต่โดยทั่วไปแล้วพวกที่ติดใบไม้ไม่ได้เป็นอันตราย
ไซยาโนแบคทีเรียนี้กลายเป็นสายพันธุ์ใหม่ ( Aetokthonos hydrillicola ) มันกลับกลายเป็นว่ายากที่จะเติบโตในห้องแล็บ ใช้เวลาสองปีหลังจากรวบรวมสิ่งของจากอ่างเก็บน้ำก่อนที่ทีมจะเลี้ยงไซยาโนแบคทีเรียให้เพียงพอสำหรับการทดลองครั้งแรกของพวกเขาโดยป้อนสารละลายที่เป็นน้ำเพื่อทดสอบสัตว์
ซุปไซยาโนแบคทีเรียนี้ดูเหมือนจะไม่รบกวนไก่ทดลองเลย การวิเคราะห์ด้วยกล้องจุลทรรศน์ไม่พบรูเล็กๆ ในสมอง
จากนั้นนักวิจัยสงสัยว่ามีสิ่งแปลก ๆ เกิดขึ้นกับการตั้งค่าวัฒนธรรมห้องปฏิบัติการหรือไม่ พวกเขาเก็บวัชพืชป่าที่ปกคลุมไปด้วยไซยาโนแบคทีเรียจากทะเลสาบที่ได้รับการยืนยันการระบาดของ VM ทีมงานใช้การตั้งค่าห้องปฏิบัติการที่ซับซ้อนเพื่อตรวจหาสารประกอบทางเคมีที่แบคทีเรียสร้างขึ้น ทีมงานได้ออกตามล่าผู้ต้องสงสัยที่ไม่ปกติ และที่นั่น ที่ซุ่มซ่อนอยู่ในรอยเปื้อนที่ทำเครื่องหมายอาณานิคมของแบคทีเรีย เป็นสารประกอบที่ไม่เคยรู้จักมาก่อน โดยมีโมเลกุลโบรไมด์อยู่มากมาย อาณานิคมเหล่านี้ให้ผลผลิตสารที่ฆ่าสัตว์ทดลอง และการให้สารประกอบโบรไมด์แก่แล็บโคโลนีก็ทำให้สารพิษเหล่านั้นเปลี่ยนไปด้วย
โบรมีนสามารถเข้าไปในทะเลสาบจากแหล่งต่าง ๆ บางชนิดจากธรรมชาติและไม่ใช่ เช่น โรงไฟฟ้า นักวิจัยค้นพบว่า ไฮ ดริลลา ที่รุกรานจะสร้างสารประกอบโบรมีนที่มีความเข้มข้นสูง มากกว่าความเข้มข้นในโคลนก้นทะเลสาบ 20 เท่า และมากกว่าในน้ำในทะเลสาบ 500 ถึง 1,000 เท่า ในช่วงปลายฤดูร้อน น้ำอุ่นจะอยู่ที่ด้านบนของทะเลสาบเพื่อกักเก็บน้ำทะเลที่เย็น มืด และออกซิเจนต่ำไว้ด้านล่าง Hydrillaวัชพืชหยุดเฟื่องฟูและเริ่มรั่วสารประกอบที่อุดมด้วยโบรมีน นั่นคือเมื่อไซยาโนแบคทีเรียมีส่วนผสมในการสร้างสารพิษที่ร้ายแรง
เคมีที่แปลกใหม่ที่ค้นพบใหม่ของผู้ผลิตสารพิษเหล่านี้ไม่น่าแปลกใจที่ Jason Stajich จาก University of California, Riverside ผู้ศึกษาไซยาโนแบคทีเรียอื่น ๆ ในการสำรวจทางพันธุกรรมของเขาเกี่ยวกับวิวัฒนาการของจุลินทรีย์ ไซยาโนแบคทีเรียที่ลอยได้อิสระทำให้เกิดบุปผาที่เป็นพิษทั้งในน้ำทะเลและน้ำจืด ( SN: 8/28/18 ) แต่กลุ่มแบคทีเรียสีเขียวนี้ยังรวมถึงสายพันธุ์ที่สร้างโลกที่เรารักด้วย เปลือกทะเลทรายศึกษา Stajich (เช่น “เปลือกขนมปัง” แต่บนพื้นผิวทะเลทราย เขากล่าว) ใช้เวลาหลายปีในการสร้างและขึ้นอยู่กับเครือข่ายของไซยาโนแบคทีเรีย ( SN: 12/10/19 )
ในกรณีนี้ เมื่อจับตัวผู้ต้องสงสัยได้แล้ว ก็มีเหตุผลมากขึ้นที่จะกำจัด ผู้บุกรุก Hydrillaที่เอื้อต่อการสร้างสารพิษ นกน้ำจะกินไฮดริลลาและแบคทีเรียที่วิ่งตามทางของมัน และได้รับสารพิษในปริมาณที่ถึงตายได้ นักล่าเช่นนกอินทรีและนกฮูกที่กินนกน้ำเหล่านั้นก็ได้รับพิษเช่นกัน ในห้องแล็บ สารพิษส่งผลกระทบต่อสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่นๆ เช่น สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและงู การรู้องค์ประกอบของสารพิษจะทำให้ห้องปฏิบัติการตรวจสอบผลกระทบต่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้ ด้วยความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตที่อาจอ่อนแอ การไขความลึกลับไม่สามารถมาเร็วพอ สล็อตแตกง่าย
