捞不尽的蓝藻为什么会突然集体死亡?清华大学破解未解之谜

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6月26日消息,清华大学多支团队联合完成一项重磅研究,解开湖泊蓝藻大面积突然消亡的长久谜团,相关成果已经刊发在国际顶尖期刊《Science》上。

每到春夏升温,水库湖泊容易长出大片蓝藻,水面变绿还会散发异味,也就是大家常说的水华。这类藻类生命力看着很强,可有时候短短几天就整片褪去,过去学界一直没法完整解释这个现象。

此前普遍观点认为蓝藻只会缓慢程序性凋亡,没法解释快速集体消失。清华团队在滇池长期实地观测,再搭配实验室反复试验,发现关键在于铁死亡机制。

原来蓝藻体内自带大量铁元素和脂质,外界环境出现压力后,铁元素活性大幅升高,触发连锁氧化反应,直接戳破细胞膜,让单个蓝藻细胞死亡。

单个细胞破裂后,会释放特殊物质当作死亡信号,快速传染周边其他蓝藻,形成连锁式死亡,这也是整片蓝藻同步消亡的核心原因。数据显示,这种传染带来的细胞破损比例接近一半,扩散速度极快,就像星火燎原一样整片崩溃。

这项研究打破过往单一学科的局限,融合环境、生物、物理多领域知识。

该成果不只是解释自然现象,更能落地到水环境治理。后续可以人为调控这套死亡信号,在蓝藻刚爆发阶段主动诱导其大规模消亡,不用再依靠人工打捞,从源头降低水华治理成本。

团队长期扎根河道、湖泊修复一线,持续解决水体黑臭、赤潮、蓝藻泛滥等现实环境难题,接下来会继续推进技术工程化落地,把实验室发现转化为实际治水方案。