气候变化以及人为因素导致的沿海富营养化正在深刻改变海洋生态系统，表现为海平面上升、营养物质循环发生变化以及海表温度上升（P?rtner, 2008; Doney et al., 2020）。这些环境变化促进了有害藻华的滋生，因为许多浮游植物种类对温度和化学条件的变化极为敏感（Hallegraeff et al., 2021）。其中，甲藻因其生态适应性强，还能形成休眠孢子，一旦受到水动力作用又可重新激活并引发新的藻华，因此是导致有毒事件的主要物种（Anderson et al., 2012; Persson et al., 2023）。
有害藻华带来的另一个严重问题是麻痹性贝类毒素的产生，这类强效神经毒素包括Saxitoxin及其类似物。这类毒素主要由亚历山大藻、链状裸甲藻和火藻属的甲藻产生（Anderson et al., 2012）。双壳类贝类主要通过直接过滤和摄入含有毒素的完整微藻细胞，将这些毒素带入海洋食物链。虽然这类滤食性生物本身通常不会受到影响，但它们会成为毒素向更高营养级传递的载体，最终危害人类健康。在人体内，麻痹性贝类毒素会阻断电压门控钠通道，引发麻痹性贝类中毒，严重时甚至会导致呼吸衰竭和死亡（Llewellyn, 2006）。除了危害公共健康外，有害藻华还会通过限制渔业捕捞和影响水产养殖产量，带来巨大的经济和社会损失（Anderson et al., 2021）。
在摩洛哥的地中海沿岸，这类现象一直是个重大的环境和监管难题。自20世纪90年代初以来，这里就频繁出现PST污染事件，其根源主要是链状裸甲藻的季节性大规模藻华（Taleb et al., 2001; Rijal Leblad et al., 2020）。这些有毒事件往往导致贝类毒素浓度远远超过欧洲规定的800微克STX二盐酸当量/千克的标准（欧盟法规第853/2004号）。虽然链状裸甲藻一直是主要的毒素来源，但最近的监测显示，亚历山大藻的出现频率也在增加，说明该地区的生态复杂性正在提升。
为了更全面了解这类区域性的问题，研究人员在姆迪克湾和奥埃德劳河口等热点区域进行了数十年的监测，发现毒素污染十分严重，链状裸甲藻的细胞密度有时甚至可达91,840个/升（Aboualaalaa et al., 2022）。传统的监测物种，比如地中海蓝贻贝，因其具备高效的过滤能力和在有毒藻华期间的强生物积累特性，已被广泛用作监测物种。不过，虽然地中海蓝贻贝在藻类数量减少后能快速通过亲水作用清除毒素，但生活在摩洛哥地中海海域的其他双壳类贝类的毒素积累和清除机制则存在显著差异。
长期的历史数据表明，结节棘ocardia体内的PST积累浓度常常达到极高水平，最高时可达到13,500微克STX二盐酸当量/千克，这一数值不仅比公共健康标准高出近16倍，也超过了工业加工所允许的3,000微克/千克的标准（Rijal Leblad et al., 2020; Aboualaalaa et al., 2022）。相比之下，雪色Callista的毒素积累程度较低，且更为短暂（Rijal Leblad et al., 2020）。结节棘ocardia与地中海蓝贻贝在毒素积累机制上的差异源于二者不同的生理特性：地中海蓝贻贝可通过内脏组织快速排出毒素，因此可作为急性中毒事件的良好指示物种，而结节棘ocardia则能长期储存毒素（Taleb et al., 2001; Sagou et al., 2005）。这是因为PST会转移到贝壳的非内脏组织中，如足部、外套膜和鳃部，然后与可溶性蛋白质结合（Sagou et al., 2005）。此外，LC-MS/MS分析还发现，结节棘ocardia能够将低毒性的N-磺酰氨基C类毒素转化为高毒性的氨基和脱氨酰类似物，如STX和脱氨酰Saxitoxin（Aboualaalaa et al., 2022）。这种生化转化加上毒素-蛋白质复合物的缓慢解离，使得结节棘ocardia在藻华结束后仍能保持高毒素浓度，而其他暂时性积累毒素的物种则不会出现这种情况（Taleb et al., 2001; Sagou et al., 2005）。
因此，不同物种在PST积累机制上的显著差异，给区域风险评估和适应性渔业管理带来了极大挑战，因为关闭渔场的时长需要根据各物种的毒素保留阈值来确定，而非仅依据周围的浮游植物数量（Sagou et al., 2005; Aboualaalaa et al., 2022）。尽管已有规范的监管监测体系，但海表温度、盐度以及营养物质等局部环境因素在影响产毒甲藻的分布和增殖中的作用机制，目前仍不够明确，需要进一步研究（Taleb et al., 2001; Aboualaalaa et al., 2022）。
本研究旨在2022年1月至2023年12月的两年时间里，调查摩洛哥地中海沿岸两种具有商业价值的双壳类贝类中PST的时空分布情况。研究重点是比较这两种贝类中的毒素结构特征，寻找可能导致物种特异性生物转化路径和代谢变化的因素。同时，通过分析STX和脱氨酰Saxitoxin等高毒性类似物的作用占比，进一步评估这些毒素特征的毒性意义。最后，研究还基于急性参考剂量框架计算了人类消费者可能面临的暴露风险，为制定针对性的监测方案和区域公共卫生政策提供依据。
