剑桥大学教授伊丽莎白·默奇森和佛蒙特州鱼类和野生动物部的彼得·埃默森在佛蒙特州纽波特取样鲶鱼进行检测。埃默森是发表题为《自然》期刊中新论文的研究人员之一，描述了鱼类中已知的第一种可传播癌症。每年，佛蒙特州鱼类和野生动物部在跨越北佛蒙特和加拿大魁北克省的孟菲梅戈湖进行一次鱼类普查。2013年，团队对在湖中发现的褐头鲶鱼感到震惊。这些鱼身上布满了令人不安的黑色条纹。佛蒙特州鱼类和野生动物部的鱼类生物学家彼得·埃默森说：“看起来像黑色的油沥青，皮肤上不是很美观。”他自2009年起参与普查。“你可以看出，这对鱼没有好处，因为它们在嘴里、在鳍上有这些黑色的斑点。”有时这些黑色斑块出现在嘴唇、鳃，甚至遮住鱼的眼睛。超过四分之一的鲶鱼有黑色污点。钓鱼者在前一年注意到了这些斑块，但在那之前没有过。“它们非常突然地出现。”埃默森说。在《自然》期刊上发表的一篇论文中，埃默森和他的同事们报告说，这些墨水状的污点是一种可传播的皮肤癌——似乎在鲶鱼之间传播。“这就是真正的感染性病原体。”佛蒙特大学的数据科学家朱莉·德拉贡说，配合此次研究的合著者之一。“这些细胞不知以何种方式可以逃离宿主，或许能够在环境——即水环境中存活——然后感染新的宿主。”德拉贡认为，除了这个湖，鲶鱼可能为我们自己身体中肿瘤的扩散提供线索。她说：“我们仍然不完全理解细胞离开肿瘤、通过血液循环进入新器官的事件。”在鲶鱼中，“可能发生了一些相同的过程，允许这些细胞入侵新的宿主，逃避免疫系统，随后扎根下来。”鱼类之谜 在这些邪恶病变首次出现后不久，佛蒙特州鱼类和野生动物部与研究人员合作，确定它们是黑色素瘤（melanomas）。他们发现这很奇怪，因为鲶鱼通常不会在表层待太久，从而暴露于可能会造成损害的紫外线阳光下。埃默森和他的同事们认为，也许癌症是由于某种化学物质或污染物渗入湖泊造成的（毕竟，科温特垃圾填埋场就在附近）。因此，他们在鱼体内寻找毒素。“但事实证明，随着我们进行研究，它们的体内几乎没有这种物质。”埃默森说。这时，团队联系了德拉贡。她开始尝试看看是否有病毒导致这些癌症，但她没有发现证据。“随着时间推移，基因组测序变得更便宜、更容易。”她说，“因此我们推荐对鱼和肿瘤进行全基因组测序。”肿瘤通常是由于宿主生物的细胞出现问题而出现的。这意味着肿瘤在基因上往往与宿主相似。然而，这些鲶鱼的情况并非如此。“这些肿瘤和它们来自的宿主鱼非常不同。”德拉贡说，“这不是我们预料的，也不是任何人会预料的。”相反，肿瘤的遗传特征彼此相似，这使德拉贡认为这些癌症是早些时候在一种鱼中产生的克隆，并从那时起就在鲶鱼之间传播。拥有“独立生命”的癌症 迄今为止，已确认可传播的癌症只存在于少数几种动物中，包括塔斯马尼亚恶魔、狗、某些软体动物——现在似乎还有鱼。德拉贡和她的同事们并不确定鲶鱼是如何相互感染的，但他们怀疑这可能发生在繁殖期间。首先，他们没有在年轻鱼类中观察到黑色素瘤。其次，“它们聚集成大团，互相扑打，并且它们胸鳍后面有些相当锋利的刺。”德拉贡说，“我们认为它们实际上可能意外地划伤了彼此，这可能是癌细胞侵入新宿主的一种途径。”这部分是德拉贡接下来考虑的内容之一，同时也考虑是否有环境或病毒因素在抑制鲶鱼的免疫系统。如今，整个湖泊的平均 30% 都有黑色素瘤，在美国和加拿大两侧，尽管德拉贡说：“它们似乎能够与这些肿瘤共存一段时间。”“通常，癌症往往是死胡同。”没有参与研究的布法罗大学进化生物学家文森特·林奇说。“当宿主死亡——当带有癌症的人死亡——癌症也就结束了。”