寄生虫可能有助于拯救切萨皮克湾的蓝蟹渔业

蓝蟹卵上的寄生虫或许能揭示蓝蟹的产卵历史。它们的韧性……

　　

蓝蟹卵上的寄生虫或许能揭示螃蟹的产卵历史。它们在不同盐度下的适应力使其成为渔业监测的有力工具。

以蟹卵为食的寄生虫可能看起来令人不安，但对于切萨皮克湾的蓝蟹来说，它们是生命中常见的一部分。威廉与玛丽学院巴顿学院和弗吉尼亚海洋科学研究所（VIMS）的科学家最近在《公共科学图书馆·综合》（ PLOS One ）上发表的一项研究表明，这些蠕虫可以作为一种有效的生物标记，帮助管理蓝蟹渔业。

由巴顿海岸与海洋科学学院和VIMS与马里兰州自然资源部合作开展的最新冬季疏浚调查显示，马里兰湾的蓝蟹数量创历史新低。这些结果引起了渔业利益相关者的担忧，并凸显了迫切需要创新工具来支持生态可持续性和经济可行性——这项研究可能在这一领域发挥重要作用。

这种名为Carcinonemertes carcinophila 的蠕虫会附着并栖息于雌性蓝蟹的卵囊中。虽然它们吞食的卵量不足以显著影响繁殖成功率，但这些蠕虫在进食后会生长并改变颜色，使其成为雌性蓝蟹是否产卵的潜在指标。由于蓝蟹栖息地的盐度差异很大，此前人们并不确定这些蠕虫能否在海湾及其支流部分低盐度环境中生存。

“其他种类的癌虫无法在低于千分之二十的盐度环境中生存，而这种情况在海湾的支流和高降水量事件中很常见，”巴滕学院和VIMS的杰弗里·希尔兹教授说道。“我们发现这种蠕虫比其他种类的要顽强得多。”

评估蠕虫作为生物标志物的潜力

这项研究以巴顿学院和VIMS的校友Alex Schneider（24届博士）的早期研究为基础，她研究了蓝蟹的繁殖情况，以期为更好的渔业管理策略提供参考。她的论文部分探讨了如何利用Carcinonemertes carcinophila来确定雌蟹的产卵次数。

在这项研究中，施耐德与威廉玛丽学院本科生、项目主要作者亚历克斯·庞罗伊（Alex Pomroy）合作。在杰弗里·希尔兹（Jeffrey Shields）教授的指导下，团队从蓝蟹体内采集蠕虫，并将它们暴露在各种盐度条件下。

结果表明，这些线虫在20-30 psu的中高盐度环境中表现良好。令人惊讶的是，它们在10 psu的盐度下也能适应并存活，并且在短暂暴露于低至5 psu的盐度（最长39小时）后仍能存活并恢复。

“雌蟹经常从低盐度水域洄洄游到高盐度水域产卵。我们发现这些蠕虫具有广泛的盐度耐受性，并且在螃蟹可能开始洄洄游的低盐度水域中存活良好，”庞罗伊说道。“这意味着这些蠕虫很可能在螃蟹的整个成年期中都会寄生，这证实了它们作为繁殖生物标记的潜力。”

对渔业管理的影响

蓝蟹作为切萨皮克湾的商业和休闲渔业物种，具有重要的价值。在渔业模型中，产卵量起着核心作用，但准确确定雌蟹的产卵次数仍然是一个挑战。

从未产过卵的雌蟹被归类为初产蟹，而产过多窝卵的雌蟹则被称为多产蟹。施耐德及其在巴顿学院和维多利亚州医学科学院（VIMS）的同事进行的研究发现，雌性蓝蟹在第一窝产下的后代数量最多，而其生殖潜力（或繁殖力）在之后的几窝中逐渐下降。这项研究还表明，几乎所有在六月产卵的雌蟹都是初产蟹，而大多数在六月后期产卵的雌蟹都是多产蟹。

在发表于《海洋生态进展系列》杂志的另一项研究中，施耐德及其合著者利用该蠕虫首次估算了冬季产卵和未产卵的螃蟹比例。这些信息有助于管理人员了解商业和休闲捕捞对产卵种群以及产卵季节前种群总体构成的影响。

“如果你想增加海湾蓝蟹的数量，保护初产蓝蟹是明智之举，因为它们可以产下更多后代，”施耐德说。“这种蠕虫的存在和生理特征可以作为蓝蟹是否产卵的活体记录，这或许能为我们提供一种工具，帮助我们识别雌性蓝蟹一生中繁殖力的变化，以及哪些蓝蟹的繁殖力最高。”

弗吉尼亚海洋科学研究所作为州政府的顾问机构，开展种群调查，为渔业管理提供科学指导，并持续追踪使用蠕虫作为生物标记物的多产产卵蟹的比例。该项研究及相关研究的结果将与所有参与管理弗吉尼亚湾蓝蟹渔业的合作伙伴分享。作者指出，对雌性蓝蟹生殖生态学的进一步研究可能有助于更好地管理这一至关重要的物种。