致命海星病背后神秘的罪魁祸首并不是科学家们曾经认为的传染病。

研究人员1月6日在《微生物学前沿》上报告说，生活在海星皮肤毫米范围内的多种细菌会消耗水中的氧气，使海星窒息。当温水中有机物含量高时，这些微生物就会大量繁殖，并创造低氧环境，使海星融化在一滩黏液中。

海星损耗病是一种致命的疾病，会导致组织腐烂和失去四肢。2013年，沐鸣平台登陆线路生活在美国太平洋海岸的海星大量死亡，海星损耗病首次臭名远扬。2013年之前也曾爆发过这种疾病，但从未有过如此大规模的爆发。

科学家怀疑一种病毒或细菌可能使海星生病。2014年的一项研究支持了这一假设，该研究发现，不健康的动物可能感染了一种病毒(SN: 11/19/14)。但后来的研究发现病毒和垂死的海星之间没有关系，这一联系就消失了，这让研究人员感到困惑(SN: 5/5/16)。

新发现的繁荣nutrient-loving细菌消耗氧的水,会引起消耗性疾病“挑战我们认为并不总是一个病原体或有确凿的证据,”梅丽莎Pespeni说,在伯灵顿佛蒙特大学的生物学家他没有参与这项工作。在如此复杂的环境下杀死海星“是一种疾病传播的新思路”。

康奈尔大学(Cornell University)的海洋生物学家伊恩·休森(Ian Hewson)说，在寻找北美太平洋海岸的海星为何会融化成粘稠物的过程中，肯定有很多不相干的东西。除了病毒的最初假设原因海星消耗性疾病——休森的研究小组报道于2014年在美国国家科学院院刊》上,但后来证明——他和他的同事们分析了一系列其他的解释,从水温差异暴露动物细菌。但没有任何可靠的因素会引发浪费。

然后，研究人员将生活在健康海星体内的细菌类型与生活在患病海星体内的细菌类型进行了比较。休森说:“那是我们顿悟的时刻。”

休森和他的同事们发现，在海星周围有一种被称为copiotrophs的细菌，这种细菌在营养丰富的环境中茁壮成长，在海星发生病变前或病变发生时，它们的含量都高于正常水平。只在缺氧或无氧环境中生存的细菌种类也在蓬勃发展。在实验室中，当研究人员将浮游植物或一种常见的细菌生长成分添加到这些微生物和海星生活的温水浴缸中时，沐鸣平台登陆线路海星开始消耗。

从水中耗尽氧气的实验也有类似的效果，造成75%的动物损伤，而在对照组中没有死亡。数据显示，海星的呼吸方式是将氧气扩散到被称为皮肤鳃的外部小突起上，因此，在大量的共生生物出现后，缺氧使海星难以呼吸到空气。目前还不清楚这种动物是如何在低氧条件下降解的，但可能是由于大量细胞死亡。

虽然这种疾病不是由传染性病原体引起的，但它具有传染性，因为垂死的海星会产生更多的有机物，刺激细菌在附近健康的动物身上生长。休森说:“这有点像滚雪球效应。”

该团队还分析了2013年大规模死亡的海星的组织——这是在美国西海岸大规模藻类爆发之后发生的——看这样的环境条件是否可以解释那次爆发。在帮助它们移动的快速生长的附属物中，死亡的海星含有大量在低氧环境下发现的一种形式的氮——这表明这些动物可能死于缺氧。

休森说，随着气候变化，这个问题可能会变得更糟。“仅从物理学的角度来看，较暖的水(与较冷的水相比)不可能有那么多氧气。细菌，包括共生生物，也在温水中大量繁殖。

但休森说，确定可能的原因可以帮助专家在实验室更好地治疗生病的海星。一些技术包括增加水箱中的氧气含量，使海星更容易获得气体，或者通过紫外线或水交换去除多余的有机物。

“关于这种疾病还有很多问题需要解决，但我认为[这项新研究]让我们在理解它是如何产生的方面走了很长一段路，”佩佩尼说。