有毒甲藻Alexandrium pseudogonyaulax在北欧水域的时空扩张机制与生态风险研究

《Harmful Algae》：Time series analysis of the toxic dinoflagellate Alexandrium pseudogonyaulax across Northern European waters

本研究针对有毒甲藻Alexandrium pseudogonyaulax在北欧海域的扩散趋势及驱动机制展开系统分析。通过整合多国长期监测数据，研究人员发现该物种已在卡特加特海峡、斯卡格拉克海峡及波罗的海南部形成稳定季节性种群，其分布与水体分层、营养盐比例（如DIN:PO4）及温度盐度耐受性密切相关。成果为有害藻华（HABs）的生态风险评估和区域管理提供了关键科学依据，发表于《Harmful Algae》。

　　

在全球气候变化和人类活动加剧的背景下，有害藻华（Harmful Algal Blooms, HABs）对海洋生态系统和人类健康的威胁日益凸显。其中，甲藻属（Alexandrium）物种因产生麻痹性贝毒（Paralytic Shellfish Poisoning, PSP）等毒素而备受关注。近年来，一种名为Alexandrium pseudogonyaulax的有毒甲藻在北欧水域的出现频率显著上升，但其扩散路径、生态驱动机制及潜在风险尚未明确。这一趋势若持续发展，可能通过食物链传递毒素，影响渔业资源安全和公众健康，因此亟需系统评估其分布规律及成因。

为厘清A. pseudogonyaulax的扩张动态，研究团队整合了德国、瑞典、丹麦和挪威等国的长期海洋监测数据（1997–2020年），覆盖挪威海、北海、斯卡格拉克海峡、卡特加特海峡及波罗的海等典型水域。通过广义线性模型（GLM）和广义加性模型（GAM）分析了该物种的出现概率与温度、盐度、营养盐（如DIN:PO₄比值）等环境因子的关联，并利用自举法（Bootstrap）验证结果的稳健性。

研究结果显示，A. pseudogonyaulax已从零星出现转变为北欧水域的常见物种，其主要分布区集中在卡特加特海峡、斯卡格拉克海峡及波罗的海南部。该物种的生长季节为每年5月至10月，峰值出现在7月，且河口区域的种群发生时间早于开阔水域约37天，暗示河口可能作为其扩散的“种源库”。逻辑回归模型表明，部分站点（如卡特加特海峡和波罗的海站点）的A. pseudogonyaulax出现概率呈显著上升趋势，而其他站点（如利姆海峡和奥斯陆峡湾）则保持稳定或呈现波动性消长。

环境驱动分析显示，A. pseudogonyaulax的分布与单一环境因子无普遍关联，但其存在与较高的硝酸盐（NO₃）浓度和DIN:PO₄比值相关，尤其在斯卡格拉克海峡站点。温度与盐度响应模型进一步揭示其适宜生存条件为18–21°C和20–27盐度区间，表明该物种对中低盐度水体具有较强适应性。尽管细胞密度多数低于10⁴cells L^-1（未达鱼类致死阈值），但其产生的冈田酸（goniodomins）等胞外化合物（BECs）可能通过食物链影响微藻、浮游动物及鱼类鳃细胞功能。

本研究通过多维度数据证实了A. pseudogonyaulax在北欧水域的生态定殖，其扩张可能由河口种子效应、休眠囊肿传播及气候变暖共同驱动。成果强调了长期监测对HABs风险预警的重要性，并为理解甲藻在变化环境中的适应性进化提供了案例。未来需重点探究其毒素的生态毒理效应及与本地物种（如A. ostenfeldii）的竞争机制，以完善区域海洋管理策略。