就在去年九月龍捲風襲擊紐約皇后區前幾個小時，我正在洛克威海灘閒逛。洛克威是一個狹長的半島，伸入大西洋，位於布魯克林東南方向（雖然嚴格來說它屬於皇后區）。當時風暴尚未到來，但風已經刮了起來——朵朵白雲在空中飛舞，沙子在沙灘上空飛舞，海岸線上，巨大的泡沫從海面被吹起，聚集在沙灘上，形成厚厚的、顫動的黃白色泡沫毯。泡沫在岩石後堆積成一大堆，形狀不規則，一團團泡沫掙脫束縛，像活過來的痰液一樣在沙灘上四處飛濺。
我從未見過如此多的泡沫，考慮到這是紐約市，我不禁懷疑這或許並非自然現象。如此大量的海浪泡沫真的能自然形成嗎？還是說，這又一次顯示這座城市不堪重負的污水處理系統向海洋排放了未經處理的污水？
根據幾位奧地利科學家2011年發表的一篇題為《水生環境中的泡沫》的論文，答案是——雖然有點令人困惑——「是的，而且是的」。泡沫的形成需要空氣、水以及一種關鍵的第三種成分，即「界面活性劑」。界面活性劑是一種黏性分子，能夠附著在水和空氣之間的界面上。這種界面活性劑的來源非常廣泛；人為來源包括化學肥料、洗滌劑、造紙廠、皮革廠和污水。但藻類、海藻和其他海洋植物中的蛋白質和脂肪也含有界面活性劑。
有許多不同的分子可以作為界面活性劑，但它們都有一個共同點：分子的一端是親水性的（親水性），另一端是疏水的（疏水）。當大量的界面活性劑分子與大量的水和空氣混合在一起時，它們會傾向於排列在邊界處，一端（親水端）朝向水，另一端（疏水端）朝向空氣。它們甚至會背對背排列，使親水端彼此相對，中間夾著一層薄薄的水層。這層薄薄的水層會形成球形，因為球形所需的能量最少，瞧，氣泡就形成了。當許多氣泡聚集在一起時，情況會稍微複雜一些——就像你小時候（或長大後）玩泡泡浴時可能注意到的那樣，泡沫並不是完美的球形——但基本原理是一樣的。這一切都與表面活性劑有關。
《水生環境中的泡沫》一文提到，有多份報告指出，在大型藻類水華附近會形成「異常大量的」泡沫。作者寫道：“粘液細胞群落會釋放大量的碳水化合物和蛋白質”，從而在水體中產生“大量的粘稠泡沫和粘液”。
加州大學聖克魯茲分校的海洋生態學家拉斐爾·庫德拉解釋說，當藻類蛋白質或碳水化合物靠近海岸時，海浪「就像一個巨大的攪拌機」。 「物理擾動將它們打散，然後讓它們重新組合成泡沫；泡沫隨後被沖到岸上，並在那裡積聚。
所以，洛克威海灘的泡沫可能是“天然的”，也可能不是——畢竟，我跳進海浪後聞到了一股怪味——但無論如何，很明顯，像九月底籠罩蘇格蘭一個小漁村的那種大規模海浪泡沫衝擊是可以自然發生的。
天然海泡沫通常無害，但正如加州海洋生物學家幾年前發現的那樣，並非總是如此。
2007年秋季，加州漁獵局的生物學家戴夫·傑瑟普開始調查一種神秘的疾病，導致數百隻海鳥在蒙特雷附近死亡或擱淺。這些鳥的胸羽和尾羽上都環繞著一圈黃綠色的黏液，散發著亞麻籽油的氣味，而且它們都嚴重營養不良。調查人員懷疑這些鳥可能是石油洩漏的受害者（石油會使鳥類羽毛失去防水性，使它們暴露在寒冷環境中，迫使它們燃燒多餘的能量來取暖），於是將粘液樣本送往州實驗室進行分析，但檢測結果呈陰性：這種粘液並非石油產品。
傑瑟普開始調查另一個可能的原因：所謂的“赤潮”，這是一種每年都會發生的藻類大量繁殖現象，會使沿海水域呈現紅褐色。那年的藻類爆發規模異常龐大，而且傑瑟普之前也遇到過有毒藻類的案例，因此他聯繫了加州大學聖克魯茲分校的拉斐爾·庫德拉，尋求幫助以調查兩者之間是否存在關聯。
庫德拉和他的合作者告訴傑瑟普，據他們所知，造成赤潮爆發的生物——赤潮藻（Akashiwo sanguinea ）——對生命沒有有害影響，但他們也向他提供了赤潮的衛星圖像，以便他追踪赤潮的位置和強度。傑瑟普將赤潮的移動與記錄在案的鳥類擱淺的時間和地點進行比較後，發現兩者完全吻合。他甚至利用最新的衛星影像預測了下一次鳥類擱淺的地點，結果預測完全正確。
由於藻類本身無毒，不可能是鳥類患病的直接原因，傑瑟普便將注意力轉向唯一可能的嫌疑對象——赤潮附近海灘上不斷出現的大片泡沫。他突然想到，可以把一根乾淨的羽毛浸入泡沫和鹽水的混合物中。 「普通的羽毛，」庫德拉解釋說，「抖一抖就乾了。」然而，當傑瑟普把羽毛從混合物中取出時，它並沒有抖乾——而是完全濕透了。
庫德拉記得傑瑟普發來的信息說：「是泡沫。」 從那時起，謎題很快就解開了——庫德拉的實驗室分析了泡沫的結構和化學成分，確定了其中含有哪種表面活性劑，然後用赤潮生物赤潮藻（Akashiwo sanguinea）的蛋白質複製了這種物質。他們在鳥身上發現的黏糊糊的黃綠色環狀物也含有同樣的物質——這些鳥在水面上涉水穿過泡沫時，表面活性劑分子的疏水端先粘附在它們的羽毛上，而親水端則將水分子拉近到鳥的皮膚附近，有效地破壞了它們的防水性能。這些鳥死於體溫過低，但並非因為石油洩漏，而是因為泡沫。
