上面这条未接触过石油的黄鳍金枪鱼的稚鱼发育正常，而下面这条稚鱼则因接触了“深水地平线”钻油平台在墨西哥湾的石油泄漏而产生了一系列畸形，包括心力衰竭，眼睛和鱼鳍发育不良。
摄影：JOHN INCARDONA, NOAA
撰文：Welch
五年前，大量石油流入墨西哥湾，浑身沾满石油的鸟儿非常有代表性地体现了这次事件的生态成本。尽管幼鱼们所面临的困境没那么显眼，却会产生更为深远的影响。
实验室实验表明，从英国石油公司的油井中泄漏出来的微量石油就足以导致米诺鱼患上先天畸形，造成幼年蓝鳍金枪鱼心律紊乱，并大幅减慢琥珀鱼和鲯鳅的游泳速度。这些问题会干扰它们生长，引起早逝，或是抑制它们追寻食物和逃避捕食者的能力。
2010年4月20日，墨西哥湾大量石油泄露，其毒副作用随后被陆续揭露。如今，有些专家在重新考虑北冰洋地区发生石油泄漏和沿海城市被污染径流的潜在风险。
“它在很多方面改变了我们的传统思维，”加州大学戴维斯分校的生态毒理学家Andrew Whitehead说道。“我们出乎意料地发现，石油在很低的浓度下就会有毒性，并且在更多方面影响到更多生物。”
英国石油公司的石油泄漏是否会对鱼类产生持续影响，以及产生什么影响，现在来说还为时过早。迄今为止，尚未有记录表明墨西哥湾地区的物种丰富程度有所变化。
但石油对幼鱼的危害最大，而科学家们通常是利用商业捕捞的成年鱼数量来追踪其种群规模。墨西哥湾地区的某些稚鱼是生长缓慢的类型，例如蓝鳍金枪鱼。因此，在2010年接触过泄漏石油的鱼类有些现在还不够大，无法通过渔网捕捞来“清点人头”，它们可能得等到八岁大的时候才够个儿。
“我们要知道这部分鱼类遇到了什么问题还得等上很长一段时间，”斯坦福大学霍普金斯海洋站的金枪鱼专家及海洋生物学家Barbara Block说道。
尽管如此，利用墨西哥湾漏油事件和1989年埃克森瓦尔迪兹号大规模漏油事件（也叫阿拉斯加港湾漏油事件）中的石油进行的实验室实验表明，需要为之担忧的不仅是灾难本身，还包括那些被石油污染的河流和海洋。
深水地平线钻油平台在2010年4月20日发生爆炸，导致1亿多加仑的石油泄漏到海洋中，以及11位工人身亡。
摄影：GERALD HERBERT, ASSOCIATED PRESS
前车之鉴
在埃克森瓦尔迪兹号将数百万加仑的石油泄漏到威廉王子湾之后，洄游到该地区河流中的驼背大马哈鱼数量直线下降，并在多年内保持低迷状态。大西洋鲱的数量则在1993年一蹶不振，并且再也没有恢复。
探寻真相的过程中，科学家们了解到，在泄漏石油附近发育生长的鲱鱼和鲑鱼胚胎体内积累着石油中的有毒物质：多环芳烃（PAHs）。这些化学物质能让基因发生突变，在多个为期十数年的实验室实验中，它们明显改变了鱼类心脏的形状和功能。
“要杀死一条成年鱼，你得向水中加入大量石油，”美国国家大气和海洋管理局（以下简称NOAA）西北渔业科学中心的鱼类毒理学家John Incardona说道。“但胚胎的体内还没有肝脏，因此只需令人难以置信的微小剂量有毒化合物就能对它们造成严重伤害。”
科学家报告称，当鱼类胚胎在实验室实验中接触到高剂量的多环芳烃时，就会出现心力衰竭。那些接触过微量石油的鱼类胚胎会发育成看似正常的鱼，但它们生长缓慢，并往往早逝。
这张照片拍摄于2010年墨西哥湾漏油事件发生的两个月之后，来自英国石油公司油井中的石油覆盖着阿拉巴马州奥兰治海滩的海岸线。
摄影：TYRONE TURNER, 国家地理
“当我们将驼背大马哈鱼与石油长期接触再放回海中之后，其寿命缩短了40%，”NOAA阿拉斯加奥克湾实验室的Ron Heintz说道。
阿拉斯加港湾漏油事件发生后，威廉王子湾的野生鲑鱼和鲱鱼数量大幅下降，尽管这被归因于多种因素，但许多科学家们还是看到了个中关联：“我敢肯定石油脱不了干系，”Heintz说道。
Incardona曾经作为儿科医师研究过先天畸形，他并没有放弃。他像对待人类患者那样对待鱼类。
“我们要测试一个人的心脏状况时会怎么做？”他问道。“那就是让他们去跑步机上奔跑。”
他将斑马鱼放进水管中，测量它们的游泳速度。石油改变了它们的心律，导致其心跳漏拍，形状也发生了改变。这些鱼儿往往游得更慢。
当接触过少量石油的半透明鲱鱼胚胎暴露在阳光下时，它们会死得更快。紫外线辐射和石油一起导致这些胚胎从根本上衰竭。
“在那些体内积累有烃类物质、并受到紫外线辐射的动物中，毒性会大幅增强，”路易斯安那州立大学的生物学家及毒理学家Fern Galvez说道。“其毒性会增强十倍。”
2010年墨西哥湾漏油事件为了解石油的毒性提供了更多线索。
不会影响种群数量？
科学家将许多物种与英国石油公司油井中泄漏出来的石油进行接触。鳉鱼是墨西哥湾地区许多动物的食物，其在与石油接触过后，孵化得更晚，孵化成功率也更低。
研究人员还研究了生活在中层水域的重要大型捕食者，例如蓝鳍金枪鱼、黄鳍金枪鱼、枪鱼和剑鱼。这些鱼类有许多会在春天的墨西哥湾产卵，卵袋漂浮在水中。在针对金枪鱼的实验室实验中，海湾地区的石油会影响其所有部位的发育，这都源于石油对心脏的损害。
一个科学家团队（部分成员来自NOAA）总结道，对于在墨西哥湾漏油地区产卵的主要捕食者来说，“很有可能会导致生命早期阶段的损伤。”
上述研究发表于去年，类似研究被联邦政府用于创建法律案例，以决定英国石油公司该如何对墨西哥湾的生态恢复进行赔偿。
一只订书针般大小的虾儿游荡在深棕色的油滴之间。科学家称，英国石油公司泄漏出来的石油对鱼类、蟹类及其他海洋生物的影响尚需五年方能明了。
摄影：DAVID LIITTSCHWAGER, 国家地理
英国石油公司的代表称，关于石油对鱼类心脏影响的研究没有解决关键问题，例如在墨西哥湾，究竟有多少稚鱼受到了泄漏石油的影响。
“这些研究的作者们自己也有注意到，要确定石油对这些鱼类早期生命的影响几乎是不可能的，”该公司在一份声明中写道。
英国石油公司的一名顾问也表示，关于有多少鳉鱼胚胎接触过石油这一点还所知甚少，因此谁也无法预测石油泄漏对鱼类种群的影响。例如，大西洋蓝鳍金枪鱼在墨西哥湾的部分产卵地区被石油严重污染，但也有部分产卵地区没被污染。并且，鱼类的种群数量会在较大范围内进行波动。
“我没发现这些研究中有东西可以确证漏油会对鱼类种群产生影响，”斯坦泰克咨询服务公司的Walter Pearson在2014年6月份的评论中写道。
科学家们回应称，他们怀疑在没有“一整条完整因果关系链”的情况下，石油行业的官员永远不会认同石油会对鱼类种群产生危害。
他们写道：“因此，石油行业不大可能会认同有毒化学物质会对鱼类种群造成潜在损害，即便现有证据与之相符。”
尽管如此，这些发现促使着研究人员去寻找石油泄漏对墨西哥湾以外地区的影响。
产生毒害的石油浓度极限
首先，墨西哥湾漏油事件有助于表明，心*毒脏**性可能广泛存在于接触过石油的鱼类之中。现在，从日本花鲈到扁口鱼再到澳大利亚虹鳟鱼，研究人员们在实验室实验的每条鱼身上都看到了类似的模式。
而且他们没花多少工夫就发现了这一点。
“影响鱼类游泳表现的石油浓度已经被我们降到了可检测范围的最低水平，”Incardona说道。“所以现在的问题是：会导致心脏畸形的最低石油浓度究竟是多少？”
科学家称，石油会干扰幼鱼的发育，例如这只蓝鳍金枪鱼的稚鱼。
摄影：JOHN LAMKIN, NOAA
科学家称，这个问题很重要，因为对沿海水域最大的威胁之一就是城市径流，雨水会将石油和街道上的其他污染物冲入河流和海湾。
“影响是全球性的，”NOAA西北实验室的生态毒理学主管Nat Scholz说道。“这些化合物无所不在。随着遍及全球的沿海开发，机动车辆的消耗和原油泄漏，它们有着各种各样的来源。”
NOAA和美国环保局已经在尝试制定新的策略以降低径流对污染物的输送。
“我们的目标是确定廉价、高效、可复制和有弹性的控制措施，然后将有用信息提供给正在处理雨水问题的人们，”Scholz说道。
该研究还认为，有些地方的石油泄漏可能比想像的更糟。
在奥巴马政府最近开放对北极地区的近海石油钻探之前，美国海洋能源管理局的一篇分析认为，像深水地平线这等规模的石油泄漏几乎不可能发生。但该分析还总结称，若是超过77年的话就有75%的可能发生重大石油泄漏。如果类似泄漏发生在错误的时间和错误的地点，将会被广泛察觉到。
1989年，埃克森瓦尔迪兹号将数百万加仑的原油泄漏到阿拉斯加的威廉王子湾。科学家称，实验室实验表明，泄漏的石油会对鲱鱼和鲑鱼产生毒副作用。
摄影：JOHN GAPS III, ASSOCIATED PRESS
Incardona表示，石油在寒冷的环境中会滞留更长时间，北极地区无冰的夏季会强化紫外线辐射的效果，加剧石油对鱼类和野生动物的毒性。
“由于那里有着纯净无比的清水、逐渐消退的冰层和延长的白昼，北极地区若是在夏季发生石油泄漏，后果将非常糟糕，”Incardona说道。
一次石油泄漏只要危害到北极地区的某个物种，就会对许多其他物种也产生危害。“如果你的食物或捕食者‘中枪’，那么你也会受到影响，”Whitehead说道。例如，几乎所有位于北极食物链顶端的动物——例如海豹、北极熊和许多鲸类都以鳕鱼为食。
“如果石油泄漏给鳕鱼造成了麻烦，那将产生重大影响，”Heintz说道。
为了准备应对可能发生在遥远北方的石油泄漏，NOAA的毒理学家正和挪威养殖鱼类的科学家携手合作，这样他们就能在实验室里对北极的鱼类进行实验了。
“我们在试图带头填补北极物种方面的信息空白，”Scholz说道。
（译者：红心之王）