来源TheAtlantic作者AlastairBland,Hakaimagazine翻译SME科技故事硫胺素，即维生素B1，是任何生命体都离不开的营养物质，然而，一些海洋系统非常缺乏它。年1月初，在美国加州的科尔曼国家鱼类孵化场，迷失方向的鱼苗引起了工人的注意。抬头看着户外的水缸，工人们发现，在深橄榄色的鱼群里，偶尔会有一些鱼苗从鱼群里游出来，闪着银光。它们左右翻滚，一会沉到底部，一会又突然向上游，然后再翻滚。在一个容纳数百万条鱼的地方有几百条鱼死掉看似平常，真相却并不简单。孵化场经理布雷特·加利安(BrettGalyean)说，每天都会有几千条鱼死去，而且这个数字没有在下降。加利安团队已经孵化了多万条鱼，这大约是科尔曼孵化场年产量的一半。刚刚孵化出来的鲑鱼苗加州内华达鱼类健康中心的生物学家检查了这些鱼，却无法做出诊断，于是样本被送到加州大学戴维斯分校进行进一步的检测。据加利安回忆，在那时，加州的其他鲑鱼孵化场也开始报告鱼苗的高死亡率情况。导致科尔曼鲑鱼死亡的因素，显然也影响了其他加州北部的鱼群，加利安和同事们担心某种病*正在鱼群里蔓延。面对每天数以千计的鱼的死去，他们决定上网寻求帮助，他们找到了有关五大湖区鳟鱼以及东海岸大西洋鲑鱼营养缺乏的研究。十几年前，人们发现这些地区生病和濒死的鱼缺乏硫胺素，即维生素B1。维生素B1是生命的基本组成物质，对于细胞的工作和能量的转化至关重要。受到这一发现的启发，鱼类健康中心的生物学家进行了一项试验，将一半的鱼苗浸泡在溶有硫胺粉的水中。加利安说，这就像魔法一样，几个小时后，这些鱼都恢复了正常，而另一半对照组的鱼苗的症状还在继续。
鱼类孵化场的工人首先观察到鲑鱼苗不规律地游泳且左右侧翻
科尔曼和其他孵化场一样，扩大了处理的规模，将其应用于一百多万的鱼苗。这很快就起了作用，却没有从根本上解决问题。鱼类通过食物摄取硫胺素，而雌鱼将营养物质传递给鱼卵，这表明，问题恐怕出在太平洋——这是鱼类进入淡水产卵前最后一次进食的地方。如今，加州的研究人员正在调查鲑鱼营养问题的成因，他们正在为理解硫胺素缺乏症做出巨大的努力。硫胺素的缺乏正在导致鸟类、鱼类、无脊椎动物甚至哺乳动物的生病与死亡，这让科学家们怀疑，一些无法解释的过程正在破坏食物链的基础，因为它消耗了生态系统中的重要营养物质。硫胺素来源于食物链的最底部，某些细菌、真菌、浮游生物和植物将化合物转化成维生素B1，从而再合成其他化合物。在自然界，维生素B1以多种形式存在，通过食物链的积累，得以最终进入地球上的每一种动植物。任何生命体缺了它都不行。在动物体内，硫胺素与几种酶相互作用，帮助细胞产生能量，维持最基本的代谢过程。缺少硫胺素时，细胞的功能将受影响，动物将表现出异常行为，患上神经系统和生殖系统疾病，最终死亡。硫胺素分子结构近一个世纪以来，科学家们一直认为硫胺素的缺乏只会威胁人类的健康，直到20世纪90年代，加拿大科学家约翰·菲茨西蒙斯（JohnFitzsimons）才发现硫胺素缺乏对野生动物同样构成了威胁。当时他正在安大略省与加拿大渔业及海洋部公司合作，研究在工业污染大幅减少、水质改善之后，五大湖区鳟鱼产量仍持续下降的原因。菲茨西蒙斯在研究圈养环境中出生的湖鳟时，观察到了一些异常兴奋、失去平衡的个体。他想知道这是否为营养缺乏所致，为了验证这一假设，他在水中溶解了各种维生素，并给处于不同阶段的鳟鱼注射这些溶液，或让鱼在溶液中浸泡。这样一来，他就能发现哪种维生素可以治愈鱼类的异常症状。“这归结于一系列维生素B，”菲茨西蒙斯说，“只有硫胺素可以逆转那些症状。”他在年发表的研究成果启发了北欧和五大湖地区的其他科学家，后来，他们在北半球的几十个物种中都发现了硫胺素缺乏症。科尔曼国家鱼类孵化场通过向水中添加硫胺素来暂时解决鱼类的问题。年，环境生物学家巴尔克（LennartBalk）和他来自瑞典斯德哥尔摩大学的同事Gun?kerman发表研究称，硫胺素缺乏导致了瑞典达尔河的幼年大西洋鲑鱼的高死亡率。几年后，他们发现硫胺素与一种特殊的麻痹症状有关，这种症状影响了波罗的海地区的20多种鸟类。在年发表的一篇论文中，他们指出，这个症状明显导致了雌鸟产卵的减少，同时降低了孵出的幼鸟的存活率，与硫胺素缺乏有关的繁殖失败可能导致了鸟类种群的普遍减少。接下来的几年里，巴尔克和他的国际团队发现硫胺素缺乏症影响了在北美东海岸捕获的波罗的海蓝贻贝和鳗鱼。在那时，科学家已经
