十年鱼类疾病和死亡调查

此更新于 2 月2016日发布

2015年夏天，小嘴鲈鱼种群在经历鱼类死亡事件后展现出了惊人的反弹能力。尽管反弹并不完全，但还是得益于2010年的成功产卵。最近一次死亡事件发生在2014年春季，当时一些钓鱼者和关心此事的公民报告称，谢南多厄河中发现少量死亡或患病的小嘴鲈鱼。DWR 证实，在谢南多厄河的南叉，从共和港到罗亚尔河的河段，有相对较高比例（ 30 %）的小嘴鲈鱼和红胸太阳鱼出现病变和其他异常情况。DWR 还在北福克谢南多厄河全境进行了采样，发现鱼群也有同样的异常情况，但比例略低。

尽管詹姆斯河流域过去也经历过类似的死亡事件，但最近情况似乎相当平静。过去四年来，几乎没有钓鱼者报告过在 Cowpasture、Jackson 和詹姆斯河上游发现死鱼或病鱼。

那个春季和夏季，谢南多厄河流域发生的2014死亡/疾病事件造成的影响相当严重。然而，DWR 在2014年秋季对鱼类群落进行了采样，发现了大量9到11英寸的小嘴鲈鱼，以及大量非常年轻的鲈鱼。根据最近的2015秋季采样， 9到11英寸的小嘴鲈鱼群在2015夏季生长到11到13英寸，除非2016爆发任何疾病，预计到2016 8 月，鱼的长度将达到13到15英寸的范围。此外， 2012年是成功的产卵年，因此， 2016年将为钓鱼者带来另一批9至11英寸的小嘴鲈鱼。谢南多厄河流域鲈鱼垂钓者的美好未来即将到来。

鱼群中的少数鱼出现某种异常是很常见的，例如病变、皮肤黑斑、凸起的肿块、鳞片脱落、鱼鳍分裂/侵蚀或鳃变色/侵蚀（见本页底部的照片）。从历史上看，在谢南多厄河流域，当鱼群中20 % 或更多的鱼表现出一种或多种此类异常时，就会更加令人担忧。过去十年中，谢南多厄河发生了春季鱼类长期死亡和疾病事件， 2007 - 2010间詹姆斯河上游也出现了此类事件。这些事件发生的地点和严重程度并不统一。成年小嘴鲈鱼、红胸太阳鱼和岩鲈是主要受影响的鱼类。然而，其他几种物种也受到了影响。受感染的鱼通常会在身体两侧出现开放性溃疡或“病变”，而一些死亡和垂死的鱼没有明显的外部异常。

事实证明，确定这些死亡/疾病事件的原因极其困难。科学家已经并将继续对鱼类健康、病原体、水质、污染物暴露和细菌（蓝藻）释放的毒素进行深入研究。当前的研究重点是内分泌干扰物、细菌毒素（蓝绿藻）和水质影响。这些事件发生在多个流域，且这些流域在许多方面存在差异，这一事实增加了了解主要原因的复杂性。

迄今为止，鱼类健康调查包括：组织病理学（图2 ）、寄生虫学、细菌学、病毒学以及血液和肝脏分析（图3 ）。这些信息是从受影响的河流以及一些尚未发生这些死亡/疾病事件的“参考”河流收集的。多所大学、美国鱼类和野生动物管理局东北鱼类健康实验室以及美国地质学会东部鱼类健康实验室对鱼类健康样本进行了分析。尽管研究人员收集了大量鱼类健康数据，但将疾病和死亡事件与单一原因联系起来却一直难以捉摸。弗吉尼亚理工大学的最终报告“弗吉尼亚河流小嘴鲈鱼死亡率调查”（Orth 等人2009 ）（PDF）中描述了详细的研究结果。

 

从迄今为止进行的研究和监测来看，还没有任何确凿的证据表明水质变量或化学污染物直接导致这些鱼类死亡/疾病事件（图4 ）。对受影响的河流以及未发生鱼类死亡/疾病事件的几条河流中的污染物水平进行了测量。在基流和径流期间都测量了污染物水平（图5 ）。但必须注意的是，并不是每一种可能的化合物都经过了测量，而且许多化合物对鱼类的毒性浓度是未知的。人们还不太了解某些化合物如何相互“相互作用”并对鱼类产生毒性。需要在该领域进行更多研究，以确定是否会同时发生多种压力因素来影响这些鱼的健康。您可以从弗吉尼亚州环境质量部山谷地区办公室获得水质和污染物监测项目的详细调查结果。

一些化合物和重金属已被证明会抑制免疫系统并影响某些水生生物的发育。这些污染物被称为“内分泌干扰物”。天然和合成形式的雌激素也属于这一类。在谢南多厄河及其支流采集的水样中测量了雌激素活性，其含量可能会对鱼类造成生物学影响。尽管它们很可能并不健康，但没有确凿或结论性的证据表明这些化学物质会对谢南多厄河鱼类的免疫系统产生负面影响并导致死亡/疾病事件。美国地质调查局的研究人员仍在积极研究某些污染物如何影响鱼类的免疫系统。这项研究包括从弗吉尼亚河流以及切萨皮克湾流域其他河流中捕获的鱼。DWR 通过提供鱼类样本继续与这些科学家合作。

在2015年春季，DWR 开始在南福克谢南多厄河 (South Fork Shenandoah River) 各处收集小嘴鲈鱼肝脏，以检测其中是否存在微囊藻毒素。当蓝藻（蓝藻）存在时，水环境中就会存在微囊藻毒素。蓝藻毒素已被证明对鱼类、人类、牲畜和宠物具有致命性。大多数蓝藻在磷氮比高、水流和温度适宜的水系统中茁壮成长。在有利的环境因素下，蓝藻可能会取代无毒藻类。当水温升高时，某些蓝绿藻开始死亡。这会导致藻类细胞壁破裂并将毒素释放到水柱中。再说一遍，这可能不是鱼类死亡事件的根本原因。然而，加上其他压力因素，它可能是导致这些事件的主要因素之一。在2015小嘴鲈鱼肝脏中微囊藻毒素含量相对较低。出现病变的鱼也非常少，而且几乎没有鱼死亡事件的报告。DWR 计划每年春季收集样本，直到发生另一次鱼类死亡事件，以确定小嘴鲈鱼肝脏中的微囊藻毒素水平是否激增。

In the past DWR and USGS focused on a particular biological pathogen as a possible cause of the disease/mortality episodes. Smallmouth bass, redbreast sunfish and rock bass were collected before, during and after the April/May mortality period from different rivers and analyzed for the presence of pathogenic bacteria from 2008 to 2012. The pathogenic bacterium Aeromonas salmonicida was present and typically the most abundant on fish sampled during the fish kill period. This bacterium was not present on fish in the Maury River during the fish kill period and there have not been any fish kill issues or reports in the Maury River of this type. A. salmonicida was not present on fish before or after the fish kill period. Although this bacterium is present and has the ability to greatly impact fish health we are not aware of why it may be impacting the fish population. A. salmonicida is present in multiple aquatic systems around the world. The simple presence usually doesn’t cause such impacts on bass and sunfish populations. It most commonly causes disease in trout and salmon. Environmental factors such as temperature, flow and eutrophication may also play a role in its ability to flourish. The bacteria is considered a “cold-water” fish pathogen since it cannot survive water temperatures > 74° F. USGS researchers have identified that coldwater tributaries entering the river and large springs upwelling in the river are “reservoirs” of this bacteria where it can survive year-round. A. salmonicida is a very virulent bacterium that may influence populations with only its presence. However, if any additional environmental, behavioral or chemical stress is added to the population while A. salmonicida is present in the river then it would have a higher probability of having a detrimental impact on the population. Although it seems A. salmonicida may be a major contributor to the mortality/disease events we now ask, why has it only impacted the fishery during the last decade and what may be stressing the population to let A. salmonicida thrive?

尽管科学家们得出结论，他们可能永远无法确定这种细菌的具体来源，也无法确定它何时被引入这些河流，但更多地了解这种病原体可能有助于了解问题的根本原因。研究人员希望解答的有关这种细菌的其他问题包括：

1. 随着时间的推移，鱼对细菌的抵抗力是否会增强？
2. 某些环境参数会影响细菌的毒力吗？
3. 是否存在其他压力源，例如蓝藻毒素或内分泌干扰物，影响鱼类的免疫系统，从而使 A. salmonicida 影响鱼群数量？

研究人员还研究了水生昆虫，希望以此来了解谢南多厄河流域水污染问题的原因。弗吉尼亚理工大学昆虫学系于2006与 DWR 签订了合同，对谢南多厄河流域的水生大型无脊椎动物进行全面评估。不幸的是，这项研究并没有发现鱼类死亡和疾病问题的原因。然而，主要的发现是，谢南多厄河的水生昆虫群落表明这是一个以农业为基础的流域，比弗吉尼亚州的新河和宾夕法尼亚州的萨斯奎哈纳河更有活力，而且比1960年代更加多样化和健康。（雪兰多大型无脊椎动物研究报告（PDF））

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