海星可以发展出消耗性疾病，比如这只皮革海星（Dermasterias imbricata）在阿拉斯加Sitka Sound Science Center的情况。受影响的海星可能会溶解成一滩胶状物。
一个神秘的罪魁祸首一直在杀死海星。科学家们曾认为感染是罪魁祸首。一项新的研究确实指向细菌是罪魁祸首。但这些微生物似乎是在窒息那些海星，而不是感染它们。
许多类型的细菌生活在海星皮肤的外层附近。有些类型可以消耗大量的水中氧气。这些微生物在温暖的水中繁盛，那里有高水平的富含碳的物质，称为有机物。当细菌细胞过多时，它们消耗了太多的氧气，以至于窒息了海星。受影响的海星在这样的地点可能会融化成一滩黏液。研究人员在1月6日的《微生物学前沿》上报告了这些黏糊糊的发现。
这种疾病被称为海星消耗病。其症状包括组织腐烂和四肢丧失。这种疾病在2013年首次引起头条新闻。那一年，生活在太平洋海岸的海星大量死亡。以前也有过疫情，但从未如此大规模。
起初，科学家怀疑病毒或细菌可能使海星生病。2014年的一项研究发现，不健康的动物中确实存在病毒。但后来的研究没有发现病毒与海星死亡之间的联系。这使研究人员感到困惑。
新的研究表明，营养细菌的爆发可以从水中消耗氧气，导致海星消耗病。
这一发现“挑战我们思考可能并不总是有一个单一的病原体或一个明确的罪魁祸首，”Melissa Pespeni说。她是一位在佛蒙特大学工作的生物学家，没有参与这项工作。她表示，环境在杀死海星中起着重要作用。
消耗性疾病很复杂。这使得很难弄清楚发生了什么，Ian Hewson说。他领导了研究团队，也是纽约伊萨卡康奈尔大学的海洋生物学家。
他的团队寻找为什么北美太平洋海岸的海星会融化成胶状物的原因，导致他们走了很多错误的道路。起初，他们认为2014年在生病海星中发现的病毒是罪魁祸首。但一年后，他们否定了这个想法。他和他的同事们然后探索了其他因素，如水温的差异。他们还尝试将动物暴露于细菌。但没有什么能可靠地引发消耗性疾病。
然后研究人员检查了与健康海星一起生活的细菌。他们将这些微生物与那些与患有消耗病的动物一起生活的微生物进行了比较。Hewson回忆说：“那正是我们有了‘啊哈’时刻。”
他的团队注意到，在开始显示受伤迹象的海星周围，某些类型的细菌水平较高。一些细菌是copiotrophs（KOH-pee-oh-troafs）。它们是在营养丰富的区域繁盛的微生物。还在繁盛的是只能在几乎没有氧气的环境中生存的细菌种类。为了在实验室中模拟这些条件，研究人员添加了营养物质以促进动物生活盆中细菌的生长。果然，海星开始消耗。
Hewson的团队还尝试降低水中的氧气水平。这产生了类似的效果。它导致四分之三的动物受伤。相比之下，没有海星在正常氧气水平下生病。
海星通过称为皮肤鳃的小外部投影扩散氧气呼吸。生长的copiotrophs从水中吸收大量的氧气。这可能使海星难以呼吸。目前尚不清楚为什么低氧会触发消耗。许多动物的细胞可能会简单地死亡。
这种疾病不是由传染性病原体引起的。尽管如此，消耗还是会传播。死亡的海星会产生更多的有机物。这可能会促使细菌在附近的健康动物上生长。Hewson说：“这是一种雪球效应。”
他的团队还分析了在2013年至2014年间大规模死亡的海星的组织。这发生在西海岸大规模藻类爆发之后。研究人员想看看类似藻类爆发的条件是否可能解释那次疫情。死海星的组织中含有大量在低氧条件下发现的氮形式。这表明这些海星可能也因为缺氧而死亡。
Hewson担心，随着气候变化，这个问题可能会恶化。他指出，仅根据物理学，“温暖的水不能[像冷水那样]容纳那么多氧气。”像copiotrophs这样的细菌在温暖的水中也繁盛。
确定消耗的可能原因可以帮助专家更好地治疗生病的海星，至少在实验室中，Hewson说。可能可以通过在水箱中提高氧气水平来使这种气体对海星更可用。或者研究人员可以通过紫外线或水过滤器去除额外的有机物。
Pespeni说：“关于这种疾病还有很多需要弄清楚的。但我认为[这项新研究]让我们更接近于理解它是如何发生的。”