科学家解剖了20头搁浅海豚，发现它们“老年痴呆”| 海潮天下前沿

它们正在失去记忆，冲向海滩，这是一场蓝藻毒素背后的海洋健康危机。这一带的佛罗里达州的迈阿密戴德县，在2024年是全美国阿尔茨海默症患病率最高的地区之一。而这个地方，恰恰就紧邻着蓝藻暴发极其严重的区域。这难道只是一场“巧合”？请看本期“海潮天下”的介绍。

▲一群普通宽吻海豚在嬉戏。图源：NOAA Fisheries

本文约3400字，阅读约9分钟

在很多人的印象里，海豚是海洋中聪明、活泼且方向感极强的动物。但如果你在佛罗里达州的沙滩上，看到一只体型庞大的宽吻海豚无力地躺在岸边，眼神空洞、迷茫，你可能问：这些“导航高手”到底怎么了？它们是真的因为追逐鱼群误入浅滩了吗，还是说有可能出了什么其它问题？

2025年秋季，一个来自佛罗里达州、怀俄明州等多地的科研团队，在《通讯·生物学》杂志上发表了一项让人有些揪心的研究。他们发现，这些搁浅的海豚大脑里，竟然出现了跟人类“老年痴呆症”（学名阿尔茨海默症）几乎一模一样的病理特征。而这一切的幕后黑手，很可能就是我们并不陌生的——蓝藻暴发。

先从这种微小的生物说起。蓝藻，或者叫蓝细菌，在地球上已经存在了亿万年。但在气候变暖和人类活动的影响下，它们开始“暴走”了。化肥流失带来的营养盐、生活污水，加上越来越暖的海水，给蓝藻提供了绝佳的“温床”。于是，蓝藻暴发成了全球性的环境难题。

科学家们在这个研究中注意到，蓝藻在代谢过程中会产生一些非常厉害的毒素。其中一种缩写叫BMAA（β-N-甲氨基-L-丙氨酸），以及它的“亲戚”2,4-DAB。这些化学物质，对神经细胞是极其的不友好。

其实早在多年前，科学家在太平洋的关岛发现，当地居民如果摄入了含有这类毒素的食物，患上神经退行性疾病的风险会大大增加。这就引出了一个猜想：生活在充满蓝藻毒素水域里的海豚，会不会也深受其害？

为了验证这个想法，研究人员分析了过去十年间在佛罗里达州印第安河潟湖搁浅的20头宽吻海豚的大脑。

▲在2025年9月份发表的一项研究中，科研人员利用高灵敏度检测技术，在佛罗里达州印第安河潟湖搁浅的海豚大脑中普遍发现了蓝藻神经毒素2,4-DAB，尤其在蓝藻暴发季节，海豚脑内的毒素浓度激增至非暴发季的2900倍。上图是蓝藻毒素在海豚脑组织中的富集及其季节性变化。论文出处：Noke Durden, Wendy, et al.(2025)

这一查不要紧，结果让大家都吃了一惊。

先看毒素的含量。在蓝藻暴发的高峰季节（通常是夏秋季节），搁浅海豚大脑里的2,4-DAB毒素水平，竟然比非暴发季节搁浅的海豚高出了2900倍！这是一个非常恐怖的数字。大家可以想象一下，海豚处于海洋食物链的顶端，它们每天要吃大量的鱼虾，而这些鱼虾已经在蓝藻暴发的水域里吸收了毒素。通过这种“生物富集”作用，毒素在海豚大脑里层层堆积，最终达到了一个惊人的浓度。

然后，科学家们的对它们进行了病理检查。这就更像是在看一份人类阿尔茨海默症患者的检查报告了。科学家在海豚的大脑切片中，清晰地看到了两种东西：一种是β-淀粉样蛋白斑块，另一种是过度磷酸化的Tau蛋白。

（图文无关）一群宽吻海豚。©摄影：王敏幹（John MK Wong） | 海潮天下（Marine Biodiversity）

这里得科普一下，为什么这两个东西这么关键。在人类阿尔茨海默症的研究中，这两样东西被形象地称为大脑里的“垃圾”和“死结”。淀粉样蛋白像是在脑细胞之间堆起的斑块，阻碍信号传递；而Tau蛋白就像是在脑细胞内部打结，导致细胞崩塌死亡。在这些海豚的大脑里，这种“垃圾”和“死结”到处都是。不仅如此，研究者还发现了另一种叫TDP-43的蛋白，这通常预示着更严重、进展更快的认知退化。

我们知道，人类得了老年痴呆后，最典型的症状之一就是“走失”。患者会忘记家在哪里，甚至在熟悉的街道上迷路。对于海豚来说，大脑遭受了这种程度的损伤，它们的声呐定位系统、空间记忆能力很可能都失灵了。它们就不能精准地判断水深和方位了，原本熟悉的海岸线，可能会变成了致命的陷阱。它们可能就在这种极度的困惑和混乱中，冲上了海滩。

（图文无关）▲上图：目前科学界将宽吻海豚主要分为两个物种：普通宽吻海豚和印太宽吻海豚。普通宽吻海豚的身迹遍布全球除极地以外的温带和热带海域，无论是远洋深海还是近岸的港湾、河口，甚至像地中海、黑海这样的半封闭海域，都能看到它们的身影。相比之下，印太宽吻海豚的分布范围则窄一些，主要集中在从非洲南端到所罗门群岛之间的近岸水域。图片来源：IWC官网

为了进一步确认，该研究团队还动用了基因测序技术。

不测不知道，一测吓一跳。测序结果显示，在这些受害海豚的大脑里，有536个基因的表达模式发生了显著改变。这些基因大多和神经元突触的功能、血脑屏障的完整性有关。简单说，就是大脑的“电路系统”和“安保系统”双双崩溃了。这种基因层面的改变，和人类阿尔茨海默症患者表现出的特征高度吻合。

在医学界，海豚一直被视为环境健康的“哨兵”。它们跟人类一样，都是哺乳动物，寿命也相对较长，而且它们生活的水域往往也是人类休闲、捕鱼的场所。如果海豚因为环境中的毒素得了“老年痴呆”，那么长期接触这些水域、甚至食用该海域水产品的居民，健康风险同样不可忽视。

▲上图：这张图片展示了在印第安河潟湖（IRL）搁浅海豚脑部发现的、与人类阿尔茨海默症高度相似的神经病理改变。论文出处：Noke Durden, Wendy, et al.(2025)

这个研究中还提到一个细节：佛罗里达州的迈阿密戴德县，在2024年是全美国阿尔茨海默症患病率最高的地区之一。而这个地方，恰恰就紧邻着蓝藻暴发极其严重的区域。当然了，暂时虽不能简单地把这两个事实画等号，但这种关联性，足以让流行病学家和环保专家流一身冷汗。

目前的情况是，随着气候变暖，水温升高，蓝藻暴发的季节正在变长。以前可能只是夏天闹一闹，现在可能春天就开始，一直持续到深秋。这意味着海洋里的生物，包括海豚，暴露在毒素中的时间越来越长。

大自然是非常公平的，当人类把过多的农药、污水排入河流，最终通过排水系统流入大海，导致蓝藻疯狂生长时，“回旋镖”最终或许会“轮回”、回到我们自己身上。或许，在某种意义上这些海豚就跟“哨兵”一样，用它们的生命，多多少少给人类拉响了这场“大脑危机”的警报。

【思考题】读而时思之

Q1、“听力下降”居然和“老年痴呆”有关？海豚给人类提了个什么醒？

这个研究里提到一个很有意思的点：中毒的海豚听力变差了，而听力差的海豚更容易得老年痴呆。这对普通人其实很有启发。我们平时总觉得听力不好只是耳朵的问题，但海豚的遭遇告诉我们，环境毒素可能同时攻击了听力系统、以及大脑记忆中心。当一个人的感官（比如听觉、嗅觉）开始退化时，是不是有可能大脑已经开始遭受环境毒素的攻击了？

Q2、以前蓝藻暴发，可能大家关注的只是让水变臭了；但现在这个研究显示，蓝藻产生的神经毒素正在变得越来越致命。当人类为了追求更高产的农作物而过量使用化肥，或者随手排入河流污水时，这些养分最后都变成了蓝藻的“补品”。人类今天为了生活便利所排出的每一滴污水，最后会不会通过蓝藻毒素的循环，绕了一大圈，最终回到我们的大脑里，损害我们的记忆力？

Q3、在我国，太湖、巢湖以及滇池等内陆淡水湖泊的蓝藻爆发（水华）一直是生态治理的顽疾。虽然过去几十年的治理重点主要集中在水质富营养化（控磷控氮）和景观修复上，但这项关于海豚大脑的研究为我们提供了一个全新的、极具挑战性的视角。特别是考虑到 “南水北调”等跨流域调水工程、及城市景观水体中的蓝藻毒素，这个研究，或许能给我们国家的相关科研带来一些启示和借鉴。

或许未来的研究不妨考虑增加这样的一个角度（仅供启发思路参考）：2,4-DAB在中国典型水华湖泊（如太湖、滇池）中的生物富集动力学、及其对当地渔业产品的风险阈值是多少？（笔者感觉目前的研究大多属于“定性”或“静态定量”，在这方面或许存在一些空白）在我国南方一些以湖鲜为主要蛋白质来源的社区，居民是否存在长期的、低剂量的2,4-DAB暴露？这种暴露，有没有可能与当地帕金森症、或阿尔茨海默症的发病率存在时空相关性？

动物行为学·新研究

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论文出处 | Noke Durden, Wendy, et al.(2025)

文 | 王海诗

编辑 | 海潮君

排版 | 卢晓雨

时间 | 2025年12月

【参考资料】

感兴趣的海潮天下（Marine Biodiversity）读者可以参看该研究的全文：
Wendy Noke Durden, Megan K. Stolen, Susanna P. Garamszegi, Sandra Anne Banack, Daniel J. Brzostowicki, Regina T. Vontell, Larry E. Brand, Paul Alan Cox, David A. Davis. Alzheimer’s disease signatures in the brain transcriptome of Estuarine Dolphins. Communications Biology, 2025; 8 (1) DOI: 10.1038/s42003-025-08796-0
https://www.nature.com/articles/s42003-025-08796-0
https://www.fisheries.noaa.gov/species/common-bottlenose-dolphin
https://www.sciencedaily.com/releases/2025/10/251011105521.htm
https://iwc.int/about-whales/whale-species/bottlenose-dolphin

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