在日本福島第一核電站用輻射淹沒其產卵地之前，藍鰭金槍魚就已經在苦苦掙扎。這種魚在壽司拼盤上的受歡迎程度已經導致種群數量驟降。現在，核災難的輻射痕跡正在加利福尼亞海岸附近的藍鰭金槍魚肌肉中顯現。
然而，這種輻射可能是一件好事。其水平非常低，不會傷害魚類或食客。事實上，放射性同位素的痕跡正在幫助科學家追蹤這種魚雷狀的魚類，並可能有助於保護工作。
藍鰭金槍魚未被列為瀕危物種，但它們的數量一直難以測量。根據2012年12月報告的最新種群評估（pdf），太平洋藍鰭金槍魚的種群數量可能比工業化捕撈前水平下降了96.4%。研究人員知道金槍魚遇到了麻煩，但他們仍然需要弄清楚金槍魚大部分時間在哪裡度過，以及是什麼觸發了它們的跨洋遷徙。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們今天世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
斯坦福大學研究生丹·馬迪根是試圖追蹤藍鰭金槍魚的科學家之一。研究人員不確切知道在任何給定時間，藍鰭金槍魚種群中有多少比例在太平洋的兩側巡遊。
太平洋藍鰭金槍魚在日本週圍水域產卵。科學家們認為，金槍魚在生命的最初一年在那裡覓食，然後留在西太平洋或遷徙到加利福尼亞海岸。他說，一旦它們遷徙到加利福尼亞，它們可能會在那裡停留幾年以長肥。幾個大陸的西海岸通常有強勁的盛行西風，將地表水推開，使寒冷、富含營養的水從靠近海岸的深峽谷中湧上來。這種沿海上升流系統使加利福尼亞海岸成為許多海洋物種（包括藍鰭金槍魚）的理想覓食地。
瞭解金槍魚選擇遷徙的原因、大小以及它們是否返回西太平洋，可以幫助研究人員模擬種群併為捕魚策略提供資訊。“這一切都是為了弄清楚每一側如何為另一側做出貢獻，並希望將其融入管理模型中，”馬迪根說。
隨著福島災難的發生，馬迪根想知道輻射是否會出現在他在加利福尼亞研究的金槍魚身上。果然，他和他的同事在海嘯發生五個月後漁民捕獲的15條藍鰭金槍魚中發現了來自災難的放射性同位素。來自受損反應堆的放射性物質滲入地下水和海洋。幼年金槍魚在事故發生區游泳時，以及可能透過食用受汙染的浮游生物和小魚吸收了銫134和銫137同位素。
馬迪根和他的同事發現了銫，但他們接下來需要看看這些水平是否能告訴他們任何關於魚類運動的資訊。為了測試放射性示蹤劑的想法，馬迪根從去年夏天在聖地亞哥附近水域捕獲的50條魚身上採集了組織樣本。他將樣本運送到紐約州立大學石溪分校，在那裡一位同事分析了樣本中的銫含量。
兩種銫同位素以不同的速率衰變。銫137的半衰期為30.1年，銫134為2.1年。整個太平洋盆地仍然保留著20世紀60年代達到頂峰的核武器試驗造成的略微升高的銫137水平，但福島核電站是銫134的唯一來源。因此，銫134水平升高將表明，在加利福尼亞捕獲的金槍魚是最近從日本遷徙過來的。透過比較兩種同位素的比率，馬迪根和他的同事能夠大致判斷出移民到達的時間。由於半衰期較短，銫134水平下降速度快於銫137。因此，134與137的比率越高，表明移民時間越近。
馬迪根和他的同事所做的工作證明，銫同位素可以作為示蹤劑。到目前為止，該技術證實了科學家對藍鰭金槍魚的瞭解：他們發現所有小於1.6歲的魚都是移民。在22條大於1.7歲的魚中，只有5條是移民。較大的魚在今年早些時候離開了日本，但較小的魚在它們的出生地附近停留到六月初或中旬。
對於馬迪根取樣的魚來說，跨太平洋之旅平均花費大約兩個月。一條藍鰭金槍魚可能在短短30天內完成了這次旅行——這個數字與已知的每天約172.3公里的游泳速度相符。該團隊在3月份的《環境科學與技術》雜誌上報告了他們的研究結果。
德克薩斯農工大學加爾維斯頓分校海洋生物學家傑伊·魯克在一封電子郵件中寫道，使用福島衍生的放射性銫是一種追蹤遠洋動物運動的新穎方法。他補充說，這種方法“顯示出追蹤太平洋中其他高度洄游物種（鯨魚、海龜和鯊魚）運動的希望”。魯克寫道，由於種群的混合和跨洋遷徙會影響科學家估計種群規模和捕撈死亡率的能力，因此這類研究對於為管理策略提供資訊至關重要。
銫134的短半衰期意味著很快其水平將太低而無法使用，但馬迪根解釋說，研究人員使用其他化學技術來追蹤遷徙性海洋動物。銫同位素提供了明確的證據，證明金槍魚來自日本附近的水域。透過將同位素特徵與其他方法（如碳和氮的穩定同位素，它們因地區而異）相匹配，研究人員可以使用壽命更長的同位素作為相同資訊的替代。“一種方法是有限的，另一種是無限的，”馬迪根說。“一旦你確定了這種關係，你就可以在未來只使用無限的方法。”
馬迪根和團隊的下一步是研究其他物種。這些海洋動物包括長鰭金槍魚、藍鯊、太平洋 loggerhead 海龜、鼠鯊、小鬚鯨，甚至還有諸如煤煙鸌之類的鳥類。如果這些動物中的任何一種攜帶來自福島的銫同位素，它們就可以被歸類為日本移民。災難的後果可能會解開海洋生命的秘密。