#所见所得，都很科学#

一、海星怪病：集体断臂“自杀”？

2014年，在华盛顿州马科尔蒂奥的一个实验室中。一只红色的海星正悄悄地将自己的手臂从身体上扯下，紧接着断开的手臂，开始朝着相反的方向慢慢地爬去。这还不是最诡异的，更诡异的是在扯下手臂24小时之后，海星与手臂一起烂死在了鱼缸里。三天时间内，实验室里几乎所有的海星都做出了同样惊人的举动。来自实验室的科学家说，他们从未听说过海星会有这样的死法，并且也是第一次亲眼目睹这样的行为。这是怎么回事呢？海星为什么要撕扯自己？又为什么会死？

时间回到1个月前，来自北美西海岸的潜水摄影师劳拉詹姆斯在一次潜水过程中，在离家不远的海底看到了可怕的一幕：只见在水深仅三四十米的海床上，布满了各种海星的断臂残肢。上岸以后，劳拉赶紧将这一消息报告给了当地科学家。科学家们得到消息后便马不停蹄地前往事发地调查，到达后科学家们也被惊呆了，他们从未见过这么惨烈景象，所有的人都不知道发生了什么事？于是他们便把部分健康的海星扳回了实验室，而众目睽睽之下扯掉自己手臂的正是刚从野外搬回来的海星。科学家们猜测：这很有可能是某种神秘的东西在控制着他们。

从6月份起，海星怪病开始在整个美国西海岸蔓延开来，据估计在短短的半年时间里，就有多达数百万之海星用支解自己的方式结束了他们的生命。海星莫名其妙的死让科学家们非常头痛。他们正努力寻找答案然，而来自北美的部分渔民们似乎并没有那么伤心，相反他们甚至有那么一点高兴。因为他们知道过不了多久，这里某个海鲜产量必将迎来大丰收。

果然，2017年马萨诸塞州的新贝德福德扇贝的产量和产值双双破纪录。当年运抵码头的扇贝价值，超过了2亿美元。到了2020年，新泽西州和弗吉尼亚州扇贝上岸量，一度突破了5亿美元大关，而且一跃成为该地区最有价值的渔业之一。 别看这些家伙长相简简单单，原来他们可是全球大受欢迎的极品美食。上等野生扇贝的售价超过了60美元/公斤,是每公斤仅20美元的波士顿龙虾价格的3倍。渔业大丰收确实是值得庆祝的事，但难道海星的死和扇贝有很大的关系吗？为什么科学家和渔民玟会有不一样的心态呢？你了解过扇贝这种超级海鲜吗？

二、神奇的扇贝：进化最成功，长眼睛还会游泳

这里我们就来聊一聊扇贝，一起来探寻它跟海洋以及我们人类之间的故事。

扇贝是一类栖息于海洋中的双壳软体动物，它是对扇贝科克里300多个品种的通称。因为贝壳带有辐射状的凹槽，神似古人所用的扇子故而得名。他们遍布于世界上所有的海洋中，其中印度洋、太平洋地区的种类最多。大多数扇贝生活在低潮线到100米深的相对较浅水域。由于分布广泛，贝壳在海滩上随处可见，加上颜色鲜艳因此成为了海滩爱好者和度假者的热门收藏品。

虽然很普遍，但是大多数人对他们的结构特点以及生活习性却是一无所知。双壳类动物都有个明显的特点，那就是长大到一定程度后就会找个地方驻扎下来，安安静静地过完自己的一生。然而同是双壳动物的扇贝，似乎并不喜欢安逸，他们更向往自由自在的生活。然后这就是比赛潜水的时常可见的景象：这乌央乌央的情景，确实颇为壮观。没错，这就是扇贝与其他贝类的最大不同：他们竟然会游泳，扇贝是现存唯一会游泳的双壳软体动物。

鱼类等动物是通过煽动鳍或者尾巴来进行推进，扇贝则通过快速拍打贝壳使水流穿过贝壳铰链从而推动身体向前移动的，它们主要栖息在海草、海带、沙子、碎石以及经泥土中以过滤浮游生物维持生命。相比于那些扎根不动的家伙，游泳的技能使他们获取食物的范围更大了。因为他们可以成群结队地从一个区域迁徙到另一个区域。

除了会游泳以外，扇贝还有另一个特别的地方：如果你仔细观察一只张开贝壳的扇贝，你就会发现在他们身体上围了一圈小颗粒状的东东，不知道的人还以为这是什么简单的身体结构，殊不知那些竟然是人家的眼睛。扇贝的身上最多可长出200多只眼睛，眼睛很小仅有一毫米大，他们密密麻麻的沿着外套膜边缘排列，在所有双壳类动物里扇贝的眼睛是一种独一无二的存在。它代表了软体动物的一项最特殊创新，这些眼睛与其他动物的眼睛有非常大的区别：它们是通过晶体的凹面抛物面镜来聚集和回射光线的，此外这些眼睛上还拥有双层视网膜结构，外层视网膜对强光反应强烈，内层视网膜则对突然的黑暗反应强烈。也就是说他们的感光异常灵敏，200多只眼睛形成了扇贝身上最强的预警系统。

当他们扫描到周围的运动或阴影有异常的时候，就会往外周神经传递信息。身体则根据信息判断下一步的行动。扇贝没有真正意义上的大脑，但是却拥有发达的神经系统，神经系统由三大神经节构成，它们是脑胸神经节、足部神经节、以及内脏神经节。其神经数量是现在所有双壳类动物里最大的，也是最复杂的。结合以上的特点，我们已经猜到扇贝是所有双壳贝类里进化的最成功的一个。而他们之所以拼命地进化出各种本领，终极目的只有一个，那就是躲避天敌海星的追杀。

大部份的海星都爱吃双壳软体动物，尤其对扇尾情有独钟。有人会问这些双壳动物一旦关上大门，那可就是坚不可破。海星又没有破壳工具是如何吃到里面的肉呢？其实海星自然有它的绝招：当海星逮到猎物后会变得极有耐心，并且运用机身上的无数管足，慢慢地贝类掰开，这个过程非常耗时，有时要费上十几分钟甚至一个小时的时间。当出现小裂口后海星便会迅速的将自己的胃插入贝类体内，然后分泌胃酸直接对猎物进行消化吸收。吃法相当的暴力但非常有效。

无法移动的猎物面对海星的拆卸，可以说毫无招架之力。好在扇贝通常喜欢叠罗汉，所以海星也只能吃到外面的倒霉蛋而已。而对于扇贝，由于他们会游泳似乎应该很难抓到。然而他们这个游泳其实也有软肋：由于扇贝双壳的一张一合主要是通过体内肌肉不停地收缩实现游泳，肌肉在运动的时承担所有的压力，必须消耗大量的能量。健身的朋友应该深有感触，如果长期超负荷做单一动作会有肌肉酸痛的感觉。所以扇贝要拖动着厚重的贝壳进行游泳，确实也够呛。实验表它们每一次的游泳只能持续几秒钟且反复三四次后会精疲力尽，体能耗尽后他们就会双壳紧闭，安静地沉入海底。然后花上几个小时时间才能恢复体力。海星虽然也行动缓慢，但是对于打持久战他们太有经验了，所以扇贝休息的时候就是他们得手之时。

2009年，来自贝尔根大学的科学家做了一个实验：他们将扇贝与海星置于同一水槽中，通过30天观察后，发现每只海星平均一天要消耗3个扇贝。扇贝的努力进化不仅没能完全甩掉海星的追击，反而因运动进化出的发达肌肉被人类盯上了，人类认为这是绝顶美食。

考古资料显示人类食用扇贝已有数千年历史。人类把扇贝闭壳肌做成的干制品称为干贝。它是名贵的海珍品之一，也是古代传统的海八珍之一。古时候干贝是进贡皇室臻品，只有贵族才能享用这种美味又营养的海鲜。古人有曰“食后三日，犹觉鸡虾乏味”，意思是干贝吃过以后，即使经过了三天时间，仍会觉得鸡阿虾呀依旧索然无味。可见扇贝之美味为非同一般。

为什么扇贝会如此的鲜美？近代科学研究发现，这块游动肌肉上富含大量糖分和游离氨基酸。而最具代表性的成为游离氨基酸就是谷氨酸。谷氨酸这个名字很多人会陌生，不过如果一说到味精大家就明白了。味精学名谷氨酸钠，是谷氨酸的钠盐，谷氨酸等呈鲜物质会与鲜味受体结合，让鲜味细胞产生味觉的刺激信号，并通过分布于舌头上的神经传递给大脑皮质，这样人的大脑里就产生了新鲜感觉。

与东方人食用干贝悠久的历史相比，早期西方人并不善待这种海鲜。因为他们认为扇贝的味道有点甜，不符合当时人们的口味。食品历史学家桑迪奥利弗是《咸水美食之路》作者，他解释说：早期扇贝、贻贝的排名要远远低于牡蛎、蛤蜊和龙虾。但后来人们的口味发生了变化。从十九世纪后，美国人对扇贝的欣赏开始逐渐增多，已知最早的烹饪扇贝的书面食谱之一是发表于1846年的《比彻小姐的国内收据簿》，他们对扇贝的吃法提出了新的要求。清炒和炖煮的烹饪方法慢慢开始被启用，在接下来的几十年里，煎、煮、蒸、腌等食用方式越来越多的出现在食谱中。到了20年代至30年代扇贝才开始成为西方人饮食的重要组成部分，特别是在沿海地区很受欢迎。

早期人们对于扇贝的收获主要是人工下海打捞，50年代以后，由于拖网渔船的广泛使用，使得全球扇贝的上岸量大幅攀升。虽然产量大涨，但是价格却没有因此降低。这是因为保鲜技术不断升级后，一方面内陆地区的人们也有机会吃到美味的扇贝；另一方面各国家出口也在猛增，致使整个市场长期处于供不应求的状态。

有些精明的餐馆为了实现利益最大化使出了昏招。2021年有媒体团队暗访的部分餐馆，他们将大受欢迎的油炸扇贝送往检验机构，最后DNA技术分析表明所谓的扇贝，毫无扇贝成分。因为扇贝主要是食用内收肌，所以非常容易仿制。只需用其他鱼肉捣碎再简单加工就可制成。海鲜专家大卫李德曼博士表示，扇贝是市场上被仿冒最多的海鲜之一，而餐馆老板也直言不讳表示只是行业常态。

所以普通人如何鉴别真假扇贝呢？博士表示首先要从外形上进行判断：如果贝肉大小出奇统一，那假的概率很高。正常的扇贝应该是形状不一的；再者是通过嗅觉，扇贝通常具有海藻类的香气，而假扇贝则充斥着鱼腥味。旺盛的市场需求，对捕捞作业也提出了更高要求。为了收获更多的产品，很多渔船开始直接在船上进行粗加工，他们雇用大量人员，将打捞上船的扇贝肌肉现场取下，其他的全部扔回海里。净化后的拖网设备，由于对海底进行直接刮擦，对海床以及其他物种的破坏极大。好在很多渔网的网眼都比较大，再加上渔民也会筛选那些个头较大扇贝，所以这么多年来扇贝并没有因过度捕捞而造成枯竭。

产量一直以来也是相对的稳定，反而是其天敌的数量对他们产量的影响更大，90年代后期南太平洋地区就曾出现海星泛滥事件。导致当地扇贝几乎绝产，当时人们还制定过各种清除计划，所以这次的北美海星死亡事件，有很多人认为这是清除计划的延续，它是实验室的产物。不过大部分科学家对这种不靠谱的假设，给予了否定。他们坚信这定是某种来自自然界的病毒。

Lan Hewson是康奈尔大学微生物学家，也是这次事件中寻找海星病毒的主要科学家之一。他们从海星身上取下样本，结果发现每一滴海水中，存在了近千万种病毒。由于病毒不是一般的细胞生物，显微镜根本无法看到。所以要在这么多病毒中找到致病的那一款，难度可想而知。好在这些科学家都是经验极其丰富的专家，在历经了半年的筛选和基因测序后，他们终于找到了病原体。它叫海星相关脓体病毒，是一种具备超强传染性的海星致命病毒，深入研究后，他们还发现原来这种病毒其实已经存在了将近七十年。但是它们早期并没有那么致命，估计是由于环境出现了恶化，才使得他变得比以往更加强受到感染的海星首先会出现白色凹陷的伤口，然后开始用触手试图图撕裂自己，最终导致内脏喷出死亡。】

最后的结论是海星之死与扇贝并无直接关系，但是扇贝产量间接的收益其实这仅仅是海洋生态的巧合而已。