造成數百頭大象水邊慘死的藍細菌，曾導致地球3億年冰封

前段時間，博茨瓦納國家公園400多頭大象神秘死亡，在死亡的大象中，既有公象也有母象，年齡覆蓋了各個年齡段。據當地村民介紹，他們看到一些大象在死亡前步履蹣跚地轉圈圈。大約70%大象的死亡發生在水坑附近。他們死後，並沒有引來大批的禿鷹。

非洲南部國家博茨瓦納有“大象王國”之稱，雖然人口不到230萬，博茨瓦納北部卻有超過12.9萬頭大象。大象的神秘死亡引起了許多生物學家的憂慮。而如今，導致大象神秘死亡的元兇終於查清楚，那就是藍細菌。

藍細菌是古老的生物，它是一種大型單細胞原核生物，沒有細胞核、線粒體、葉綠體、中心體、高爾基體、內質網、液泡，有的只是，葉綠素a、葉黃素、胡蘿蔔素，藻膽素。是這個地球上最具有劃時代意義的生物。

在約30億年前，地球本是無氧的環境，使地球由無氧環境轉化為有氧環境是由於藍細菌出現併產氧所致。當然，藍細菌光合作用產生的氧氣也殺死了地球上90%的無氧生物，還氧化了大氣中的甲烷，使它們變成了保温效果更弱的二氧化碳，形成了地球第一個大氧化時代，從此，真核生命登上了歷史舞台，有氧環境下生物代謝功能的增強，有性繁殖出現後遺傳變異的加速等因素，使得生命的多樣性得到了迅速發展，真核生命由單細胞向多細胞演化。

不過當年藍細菌的過量繁殖造成了地球被冰封3億年的慘劇。地質學家稱之為氧氣大災變。之後生命的發展進入了相當長一段時間的萎靡期，直到5.2億年前，地球迎來了一次史無前例的寒武紀生命大爆發，在很短的時間內，從低等的海綿動物到高等的脊椎動物，現代海洋生物門類的祖先幾乎全部湧現了出來。

科學家發現，那時大氣氧含量達到了足以使生物機能很好發育的水平。因此，生物進化出了骨骼，眼睛、脊索、口器和觸手等，而且以身體兩側對稱為主。它們開始向海洋不同的水層擴散，建立起了現代海洋生態系統的雛形。由於大型捕食動物奇蝦的出現，複雜的食物鏈也開始建立了起來，從而引發了之後五億年來高潮迭起的生命演化。

直到如今，藍細菌還是生態系統的重要組成部分它是，許多水生生態系統最穩固的基礎，作為生產者提供了整個生態系統的原始食物來源，使得養殖成本得以下降。它們在氮、磷豐富的水體中生長旺盛，可作為水體富營養化的指示生物。有某些屬種在富營養化的海灣和湖泊中引起海灣的赤潮和湖泊的水華，嚴重者引起水生動物大量死亡。像造成太湖、巢湖和滇池水華現象的幕後黑手，就是它們，因此惡名昭彰。

最重要的是，藍細菌會產生毒素，當藍藻細胞破裂破裂時，將毒素排放到水中，就算把水水煮沸了，也無法去除藍藻毒素。

一些藍細菌甚至能產生4種類型的毒素，分別是肝毒素、神經毒素、內毒素和細胞毒素。其中其中造成危害最大，最引人注目的毒素叫做微囊藻毒素，是一類具有生物活性的環狀七肽化合物，為分佈最廣泛的肝毒素。其具有毒 性大、分佈廣、結構穩定,是危害人體健康的重要生物毒素 之一。

它專一性地與細胞（如肝、腎）內的蛋白磷酸酶結合，在致死劑量暴露的情況下，15～60分鐘之內即發生不可逆的器官損傷，在這種情況下，具有重要功能的肝臟、腎臟等被嚴重損傷以致治療可能作用甚微或毫無價值。科學家發現，藍綠藻水華中的微囊藻毒素與人羣中的肝癌有密切的關係。

歷史上最早的關於微囊藻素對人類的毒害作用可追溯到1000多年前的中國，當時諸葛亮記載了他的部隊從中國南部的一條發綠（推測可能是藍藻）的河流中取水飲用而中毒死亡。一項發表在Arch Toxicol的研究指出，藻毒素有過導致牛、水鳥、羊、魚和狗等動物以及人類中毒的案例。一項發生在巴西的較嚴重的藻毒素中毒事件中，由於透析水被藍藻產生的微囊藻毒素污染，在131名接受透析治療的患者裏，100人出現了嚴重的肝衰竭，最終76人死亡，其中52人的死歸因於微囊藻毒素。

而造成此次大象神秘死亡的就是藍細菌中的微囊藻毒素，而大象死亡事件的調查數據顯示，70%的大象死亡地點在生長着藍藻的水坑附近。科學家也在這些大象屍體的樣本中，檢測到了具有神經毒性的藻毒素。研究人員認為，大象相比於其他動物可能更易被感染，因為它們會花大量的時間在水中洗澡，並且飲用的水也更多。

這件事造成的生態影響暫時還是沒辦法確定的，生態系統過於複雜，牽一髮動全身，任何一點微小的改變都可以造成不可預知的後果。而目前當地政府也表示會進一步監控這些藍藻的生長，避免氣候變化導致有毒的藍藻再次暴發，重演這一慘劇。