十年魚疾病和死亡調查

此更新發表於 2 月 2016

2015 的夏季展示了小嘴巴群在魚類死亡事件後反彈的顯著能力。反彈雖然還不完全，但是在 2010 中生產成功的一年有所貢獻。最近的死亡事件發生在 2014 春季，當時有少數漁民和有關的市民報告了少量死亡和患病的小嘴巴在雪南多河。DWR 驗證，由共和國港至皇家前線的南堡雪南多亞河，有相對較高百分比（30%）的小嘴巴和紅胸太陽魚，患有傷害和其他異常情況。DWR 也在北堡謝南多亞河範圍內進行樣本，並觀察到類似異常的魚類，但該百分比略低。

儘管詹姆斯河流域過去經歷了類似的死亡事件，但最近似乎情況相當安靜。在過去四年裡，釣魚者報告在牛牧場、傑克遜和上方詹姆斯河上部的魚類幾乎沒有存在。

在那年春季和夏天，在雪南多河流域中發生的 2014 死亡/疾病事件的影響相當重。然而，DWR 在 2014 秋季採集了魚群的樣本，發現了豐富的 9 到 11 英寸小嘴巴，並且還有很多非常年輕的貝斯。根據最近的 2015 秋季抽樣，小嘴的 9 至 11 英寸組在 2015 夏季增長至 11 至 13 英寸，除非在 2016 任何疫情爆發，預計在 8 月之前，魚類將達到 13 至 15 英寸範圍。2016.此外，在 2012 中成功的產卵年，將帶來另一群 9 至 11 英寸小嘴巴，供釣魚者在 2016 中享受。雪南多亞河流域的貝斯釣魚者將來臨更美好的日子。

一個群體中的少數魚會出現某種類型的異常情況，例如病變、皮膚暗斑、凸起的腫塊、皮屑掉落、翅膀分裂/磨損或帶子變色/磨損（請參閱本頁底部的照片）。歷史上，在雪南多河流域，當一個群體中的 20% 或更多魚出現這種類型的異常情況時，這會更加令人擔憂。過去十年來，雪南多河發生了慢性春季魚死亡和疾病事件，在 2007 至 2010 期間出現在詹姆斯河上部。這些情況在位置或嚴重程度上並不一致。成年小嘴巴、紅胸太陽魚和岩貝是主要受影響的魚類。然而，還有幾種其他物種被引起。受影響的魚類通常在身體側面出現開裂痕或「損傷」，部分死亡和死亡的魚並沒有明顯的外部異常。

確定這些死亡/疾病事件的原因已被證明非常困難。科學家已經持續進行深入研究魚類健康、病原體、水質、污染物暴露以及細菌（藍綠藻）釋放的毒素。目前的研究專注於內分泌干擾物、細菌毒素（藍綠藻）和水質的影響。這些事件發生在許多方面不同的集水區發生的事實增加了了了理解主要原因的複雜性。

迄今為止，魚類健康調查包括：組織病學（圖 2），寄生蟲學，細菌學，病毒學以及血液和肝臟分析（圖 3）。這些資料是從受影響河流，以及從未發生這些死亡/疾病事件的數個「參考」河流收集到的資料。魚類健康樣本已經由幾所大學、美國魚類和野生動物局的東北魚健康實驗室和美國地質學會的東部魚類健康實驗室分析。雖然研究人員收集了大量魚類健康數據，但將疾病和死亡個案與單一原因聯繫起來卻是難以置信的。詳細的研究結果在弗吉尼亞理工大學最終報告「弗吉尼亞河流中小嘴巴士死亡率的調查」中描述（Orth et al.2009) (PDF 文件)。

 

從迄今為止進行的研究和監測，沒有任何確定證據表明水質變數或化學污染物是直接導致這些魚類死亡/疾病事件的責任（圖 4）。在受影響河流以及少數不發生魚類死亡/疾病事件的河流中，測量了污染物水平。在基本流量和流水事件期間測量污染物水平（圖 5）。然而，必須注意的是，並非所有可能的化學化合物都是測量的，並且許多化學化合物對魚類的毒濃度尚未知。還不清楚一些化學化合物如何彼此「相互作用」並對魚造成毒性。需要在這個領域進行更多研究，以確定是否可能同時發生多種壓力因素來影響這些魚的健康。水質和污染物監測項目的詳細結果可從弗吉尼亞州環境質量部的谷地區辦公室獲得。

一些化學化合物和重金屬已被證明可以抑制免疫系統並影響某些水生物的發育。這些污染物被稱為「內分泌破壞劑」。激素雌激素的天然和合成形式也適用於此類別。在整個申南多河及其支流的水樣本中測量了雌激素活性，以可能對魚類產生生物影響的水位。雖然它們很可能不是健康狀況，但沒有確定或確定的證據表明這些化學物質對謝南多亞河魚的免疫系統有負面影響，並導致死亡/疾病事件。美國地質調查局的研究人員仍積極參與了解某些污染物如何影響魚的免疫系統。這項研究包括從弗吉尼亞河流以及切薩皮克灣集水區的其他河流捕獲的魚類。DWR 通過提供魚樣本繼續與這些科學家合作。

在 2015 的春季期間，DWR 開始在南堡雪南多亞河收集小嘴巴肝，以測試微型囊素的存在。當藍綠藻（藍藻）存在時，水生環境中存在微晶體。藍綠藻毒素已被證明對魚類、人類、畜和寵物致命。大多數藍綠藻在磷與氮的比例高，流量和溫度適當的水生系統中生長。由於有利的環境因素，藍綠藻可能會取代無毒的藻類。當水溫升高時，某些藍綠藻開始死亡。這會導致藻類的細胞壁爆裂並將毒素釋放到水柱中。同樣，這可能不是魚死亡事件的根本原因。但是，與其他壓力因素結合，它可能是導致這些事件的主要因素之一。在 2015 中小嘴巴貝肝微囊素含量相對較低。此外，有很少有受傷的魚類，甚至沒有報告魚類死亡事件。DWR 計劃每年春天收集樣本，直到另一個魚類死亡事件發生，以確定小嘴巴貝肝是否有微囊素含量突出。

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?

儘管科學家得出結論，他們可能永遠無法確定這種細菌來自哪裡，也可能是何時被引入到這些河流，但了解更多關於這種病原因可能會導致了解問題的根本原因。研究人員希望回答有關這種細菌的其他問題包括：

1. 魚是否會隨著時間的推移變得更加抵抗細菌？
2. 某些環境參數會影響細菌的毒性嗎？
3. 是否還有其他壓力因素，例如藍綠藻毒素或內分泌破壞劑影響魚類的免疫系統，使 A. salmonicida 影響人口？

研究人員還將水生昆蟲作為了解謝南多亞河流域問題的原因的可能方法。弗吉尼亞科技大學的昆蟲學部在 2006 獲得 DWR 簽約，對謝南多亞河流域的水生非脊椎動物進行全面評估。不幸的是，該研究沒有發現魚類死亡和疾病問題的原因。然而，主要發現是 Shenandoah River 的水生昆蟲社群表明了一個以農業為基礎的集水區，比弗吉尼亞州的新河和賓夕法尼亞州薩斯奎漢納河更活躍，而且比 1960 年代更多樣化和健康。（謝南多阿宏無脊椎動物研究報告（PDF））

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