虎鯨的遭遇
進一步的調查揭示了這些海洋入侵者的真面目。數年前，太平洋西北部的研究人員一直想弄清楚，皮吉特灣(Puget Sound)海面上的「微表層」(富含泡沫的薄層)是否受到了汙染，以及那些汙染物是否會危害虎鯨。當虎鯨浮出海面呼吸時，這層薄膜會蒸發成氣態，然後被虎鯨大量吸入到沒有靜脈竇保護的肺中。而過去幾年裡，在死亡的虎鯨中，很多都曾患過呼吸道疾病。
調查過程中，科學家開船追逐這些受到危害的鯨魚，將培養皿掛在操縱杆上靠近它們，以獲取它們的呼出物，進行培養。另外，科學家還把培養皿降至微表層處，去蘸取微表層的一些物質進行培養。
培養皿中，生長出來的東西令人驚異。2009年的研究結果顯示，在這兩種樣本中，研究人員都找到了似乎不屬於鯨魚的細菌，包括「一些重要的人類病原菌」。他們發現了沙門氏菌菌株；某種通常源自下水道的罕見細菌，會使人類患上肺炎；還有產氣莢膜梭菌(Clostridium perfringens)，這種細菌和食源性疾病有關。這次的調查總計發現了60多種陸生病菌，J·彼得·施洛德(J. Pete Schroeder)說。他是本次研究的首席科學家，也是美國國家洋哺乳動物基金會(National Marine Mammal Foundation)的海洋哺乳動物治療專家。「我們發現的這些東西，是我這個當了40多年獸醫的人也從未聽說過的，」施洛德說。
施洛德的團隊並沒有直接將虎鯨的死因歸結為虎鯨體內和微表層的汙染物。但今天，太平洋西北部的虎鯨正在遭受各方面的威脅，從巡航船的噪音到它們最喜歡吃的大鱗大麻哈魚(chinook salmon)的減少，都會削弱它們免疫系統的功能。「病菌就在那裡，靜靜地等待著，而一隻免疫能力低下的動物正是它們所期待的，」施洛德說。
科學家越來越擔心，咖啡因、避孕藥中的雌激素等藥物會進入海洋中。在今年2月份發表的一項研究中，瑞典于默奧大學的研究人員發現，體內含有焦慮症緩和藥物奧沙西(oxazepam)的河鱸，會離開它所在的魚群獨自去找食物。這是一種危險的行為，因為失去魚群的保護，河鱸極易遭受捕食者的攻擊。
耐藥菌的製造地
陸生病原體在大海中擴散，還不是我們需要擔心的唯一問題。某些病菌對藥物有抵抗能力，這對人類來說絕對是壞消息。幾年前，伍茲·霍爾海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institution)的研究人員和同行首次完成了一項長達三年、涉及370種海洋動物的研究，調查對象是從芬迪灣到維吉尼亞灣大範圍內存活或死亡的海洋生物。調查結果令人震驚，在調查過的動物中，75%攜帶了至少一種耐抗生素的細菌，27%攜帶了可以耐受5種以上抗生素的細菌。大多數此類細菌也能在人體內存活。其中，格林蘭海豹(harp seal)可說是中了「頭獎」，據本次調查的首席研究員安德裡亞?博戈莫利內(Andrea Bogomolni)稱，格林蘭海豹體內的細菌對16種藥物中的13種都有抵抗能力，包括在農業中使用的抗生素如慶大黴素(gentamicin)，以及對家養動物使用的抗生素如恩氟沙星(enrofloxacin)。
研究人員在貝里斯州和路易斯安那州的鯊魚體內也發現了耐藥菌。此外，拉維爾迪發現，太平洋沿岸已死亡的斑海豹腸道內的大腸桿菌和腸球菌，對拉維爾迪及同事篩選出來的8種常見的牲畜抗生素都有耐受性。「即使是在陸地上，我們也沒見過哪種牲畜體內的細菌有如此高的耐藥性，」拉維爾迪說。
當然，環境中也存在著一些天生具有耐藥性的細菌。但由於數據都是最近才獲得的，所以很難確定耐藥性水平是保持不變，還是在變強。就像博戈莫利內所說的，「哪種程度算正常水平？」不過，科學家仍懷疑，某些東西處於不正常狀態。他們認為，海洋哺乳動物接觸到的細菌，都是來自人類排出的、從未經過妥善處理的汙水，以及大型農場排出的廢水，而通常農場會對牲畜過量使用抗生素。
舉例來說，大量使用四環素的人，最終排出體外的四環素會佔攝入量的65%到75%，拉維爾迪說。2008年，美聯社的一次調查顯示，僅在美國，每年被個人、醫院、療養院排放到下水道的藥品就可達數百萬磅(1磅約等於0.5千克)。至少有4 600萬美國人正在服用各種藥物，從抗驚厥藥到性激素，不一而足。如果廢水不能得到恰當處理，這些物質就會進入大海。
出於幾個原因，在海洋中遊蕩的耐藥菌讓人深感不安。帶有傷口的衝浪運動員、漁夫或那些在遊泳時吞入海水的人，極有可能染上某種難以治癒的疾病，拉維爾迪說。博戈莫利內指出，他研究的那隻格林蘭海豹是撞入漁網，被漁民誤抓的，這就意味著「你的食物來源同這隻海豹的食物來源是一樣的」。
另一件令人擔憂的事是，海洋哺乳動物會成為一個「遊動的培養皿」，培養、傳播病菌(尤其是病毒)，直到這些病菌在人類中再次出現，引發更難攻克的疾病。病毒不受抗生素影響，變異速度極快。2010年，哈布斯海洋世界研究所(Hubbs-SeaWorld Research Institute)的研究人員和同事，在一些海洋哺乳動物中發現了一種星狀病毒，而這種病毒正是引起兒童和虛弱成年人病毒性腹瀉的主要病原體。
更可怕的是，研究人員發現，人類和海洋哺乳動物的星狀病毒可能已經發生重組，產生了一種新的病毒。雖然哈布斯海洋世界研究所的科學家麗貝卡·裡維拉(Rebecca Rivera)警告說，雖然這種病毒不會馬上橫掃陸地，但這次發現為我們敲響了警鐘——海洋哺乳動物能夠對人類形成不可預測的回擊。比如2011年，美國新英格蘭地區162隻斑海豹死於一次肺炎大爆發。這些海豹(根據去年發表在mBio上的一項研究)感染了一種禽流感病毒，而這種已變異的病毒「在哺乳動物體內的傳播能力和致病性都更強」——這其中也可能包括人類。
也有人擔心，人類病毒會隱匿在海洋動物體內，等待一段時間，伺機報復。世界頂尖流感專家、鹿特丹醫療中心的艾伯特·奧斯特豪斯(Albert Osterhaus)說，2000年時，研究人員曾發現，荷蘭斑海豹感染了一種已在人類中傳播了四五年的乙型流感病毒。隨著時間的流逝，早期的人類疾病也可能會從動物那裡殺一個回馬槍，而人類卻因為免疫系統發生了改變，無法抵抗。
但是，有些科學家還是沒有警覺起來。麥可·摩爾(Michael Moore)是伍茲·霍爾海洋研究所的一位頗受尊重的鯨魚學家，曾參與過這次調查的部分研究。他說，海洋正面臨著另一個巨大挑戰——海水酸化，這是海洋哺乳動物落入漁網的主要原因，是「當務之急的大問題」。「我並沒有看到新的人畜共患傳染病在海陸交匯處兇猛地出現，與海水酸化相比，這根本算不上值得擔憂的事，」他說。關於人類感染上相關疾病這一問題，曾接觸過數以百計生病或死亡海洋動物的摩爾說，「大多數人都有極好的免疫系統，」如果真有什麼來自海洋生物的威脅的話，「我早已死過好多次了」。
自救方案
不論海洋汙染病原體是正在增多，還是比我們所知的還要普遍，弄明白它們進入海洋的途徑才是減少這類病原體的主要方法。研究人員有一個非常好的辦法。
現在，人類已把陸地與海洋之間的很多傳統屏障清除掉了，比如搬到一個新居住地時，人們往往會「剷除溼地，而溼地是一個天然『腎』，可以很好地過濾汙染物」，米勒說。此外，由於居住地的街道、水渠和管道越來越密集，汙水經常被直接排入大海。這兩種趨勢使得大自然的天然機制無法發揮作用，汙水沒有流經海岸海床這道天然屏障，得不到緩衝和過濾。而病原體總是足智多謀，擅於搶佔先機。環境的改變「讓它們有機會找到新的家園，然後逐漸繁衍生息開來」，格裡格說，「進化就這樣發生了」，這其中也有我們的「功勞」。
人類喜歡帶著家畜——無論是貓、狗、負鼠，還是奶牛——到處遷移，這使得形勢更加嚴峻。幾年前，海獺、海獅、斑海豹陸續擱淺，死在加拿大卑詩省及其相鄰的美國華盛頓州的海岸上。拉維爾迪和格裡格發現，它們都感染了犬新孢子蟲(Neospora caninum)，這是一種會卑詩省奶牛產生感染性流產的主要原生動物寄生蟲。
好消息是，米勒說，這個問題是可以解決的——不用殺死所有的家貓。社區應保護溼地，並讓排放物在到達開放水域之前，被溼地淨化。我們可以通過少用混凝土，摧毀一些現存的柏油馬路來恢復溼地。同時，必須避免動物養殖場的大型廢水池的水洩漏到通向大海的小溪和河流中。在某些情況下，一些小舉措就可以解決問題。有調查顯示，在奶牛場和河岸之間加一條植草帶，就能很明顯地減少進入水域的汙染物含量。
至於貓的問題，科學家正在加緊研製一種對抗弓形蟲的疫苗。在疫苗研製成功以前，海獺的命運仍掌握在我們手中。米勒說，那些養貓的人應該儘量將貓控制在室內，不讓他們的寵物到戶外排洩，還應通過節育措施控制那些寵物貓的不必要繁殖。我們大家都應該更合理地使用抗生素，不讓多餘的藥物流入下水道。處理過期藥物的最好辦法，就是通過合理措施回收。
社區應要求人們更好地處理人類和動物產生的汙水。格裡格說，我們必須對廢水進行過濾，「用氯氣對廢水進行殺毒除菌是不夠的」。米勒則記得小學老師說過一句話，「稀釋是解決汙染的辦法」。我們排出的汙水還有下遊的動物，正反過來如鬼魂般纏住我們，幸運的是，一些小舉措就可以逐漸改變這一切，產生大影響。如果拯救一隻海獺不足以成為淨化廢水的理由，那麼突變汙染病原體對人類的重大威脅則讓我們別無選擇。
本文作者
克裡斯多夫·所羅門曾是《西雅圖時報》(Seattle Times)的記者，常為《紐約時報》(New York Times)、《戶外》(Outside)及其他媒體撰寫關於環境和戶外的報導。
本文譯者
邵吟淇是廈門大學生命科學學院學生。
本文審校
彭興躍是廈門大學生命科學學院教授，海洋學博士，現研究方向為細胞晶片實驗室。
來源：環球科學雜誌