Vad utnyttjas hundratusentals hästskokrabbor till?

2024 Författare: Seth Attwood | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-16 16:17

Är vi redo att åtminstone sympatisera med dem, eller kommer vi snart äntligen att förstöra djur, vars historia går tillbaka hundratals miljoner år?

Megan Owins fiskar en hästskokrabba från vattnet och viker det hårda skalet nästan på mitten och avslöjar ett mjukt vitt membran. Han lägger en nål under den och tar lite blod: "Ser du hur blå hon är?" - hon visar sprutan för ljuset. Verkligen blå: vätskan lyser med en djup azurblå. Efter att ha avslutat demonstrationen, pressar Megan tillbaka blodet i behållaren.

Jag hämtar nästan andan: "Du har precis slängt några tusen dollar!" – och detta är ingen överdrift. Kostnaden för blod (mer exakt, hemolymfa) av dessa leddjur på den amerikanska marknaden når 15 tusen dollar per liter (0,9 liter). Denna blå vätska används ofta för att upptäcka potentiellt skadliga bakterier i läkemedel, medicintekniska produkter och implantat. Oavsett om det är en insulinlösning, ett konstgjort knä eller en kirurgisk skalpell, gör hemolymfen från hästskokrabbor att ett smittämne kan upptäckas nästan omedelbart.

Detta ger den en stor och outsläckbar efterfrågan på marknaden. Varje år fångas cirka 575 tusen leddjur från havet för sin samling. Detta antal kan inte växa i det oändliga, och bland specialister är rösterna från dem som är oroade över ett sådant barbariskt utnyttjande av djur, som redan är hotade av utrotning, högre och högre. Vanligtvis pumpas ungefär en tredjedel av blodet ut ur dem, varefter de släpps ut i vattnet för att återhämta sig. Tillvägagångssättet anses humant, även om ingen i verkligheten vet hur många djur som överlever efter en sådan tvångsdonation.

Detta problem tas upp av Megan Owins, tillsammans med djurfysiologispecialisterna Vin Watson från University of New Hampshire och Christopher Chebot från University of Plymouth. De försöker bedöma de utmaningar och svårigheter som följer med att samla blod till hästskokrabbor. Experimentet, som utfördes av tre forskare, replikerar "produktionsprocessen" så nära som möjligt.

28 hästskokrabbor fångade i Atlanten, nära mynningen av Piscataca River i New Hampshire, placerades i containrar och "glömdes bort" i solen, skakades ett par timmar i en bil och lämnades över natten, sedan tog de blod och gick i behållare igen tills morgonen - så, som arbetare i företag gör, samla hemolymfa i industriell skala. Men innan de släppte ut de olyckliga djuren i naturen, fixade biologer akustiska signaler på sina skal.

Erkännanden

Bakterier delas in i två stora grupper enligt den metod som den danske mikrobiologen Hans Christian Gram föreslog i slutet av 1800-talet. Den största skillnaden mellan dem ligger i cellväggens struktur. Gramnegativa bakterier (till exempel E. coli) färgas inte enligt Gram: deras cellvägg har ett extra skyddande membran som innehåller komplexa lipopolysackarider och tillåter inte anilinfärgämnen att passera in. Men väggarna hos grampositiva bakterier (till exempel stafylokocker) är enklare. De har inget membran, färgen tränger in i cellväggen och "fastnar" i den. När de färgas enligt Gram får sådana celler en lila färg.

När den gramnegativa cellen dör frigörs lipopolysackariderna och förvandlas till endotoxiner som är hälsofarliga. Dessa föreningar är oförstörbara, nästan som zombies. De tål till och med extrem värme och andra svåra förhållanden under vilka produktion och sterilisering av medicinska produkter och instrument sker. Väl i kroppen kan endotoxiner starta immunsystemet med full kapacitet, vilket orsakar hyperaktivering upp till septisk chock. Därför är det så viktigt att hitta dem i förväg.

Här kommer hemolymfen från hästskokrabborna Limulus in i bilden: amebocytlysatet (Limulus amebocyte lysat, LAL) som erhålls från det koagulerar vid minsta kontakt med endotoxiner. Och även om många marknadsaktörer anser att 15 000 $ per liter är för mycket, kan den höga kostnaden för LAL beskrivas som en form av uppskattning för värdet det spelar för att rädda liv. Med en naturvårdares ord, "varje person, varje barn, varje husdjur på vår planet - alla som har tillgripit medicinsk hjälp är på ett eller annat sätt skyldiga hästskokrabbor."

Dolt hot

Med djur är mark lättare: det är ofta möjligt att bedöma människors inverkan på dem med blotta ögat. Hur invånarna i haven mår ser vi ofta inte, eller vill ens inte veta alls. Vi dumpar sopor i havet, vi häller också avloppsvatten där: det som händer på ett djup förblir på ett djup. Det är samma sak med hästskokrabbor. Ingen vet hur traumatiskt det är för dem att ta blod, om djuren är kapabla att genomgå flera sådana ingrepp, eller åtminstone en. Det finns dock skäl till oro.

International Union for Conservation of Nature, som för en lista över hotade arter av djur och växter, organiserade 2012 en särskild underkommitté för att bedöma tillståndet för hästskokrabbor. Som ett resultat av hans arbete visade sig dessa djur vara i en sårbar position. Jämfört med den tidigare uppskattningen från 1996 har de tagit ett steg mot utrotning. Nästa stopp är "i fara", och underkommitténs rapport påpekade det. Enligt forskarnas prognos kommer antalet hästskokrabbor att minska med en tredjedel i mitten av århundradet.

Och detta gäller inte bara djuren på den amerikanska kusten. Hästskokrabborna Tachypleus är vanliga i Asien i Stilla havet och fiskas också flitigt för produktion av amöbocytlysat (TAL). På grund av den massiva fångsten försvinner de redan i vattnen i Kina, Japan, Taiwan, Singapore. Experter fruktar att om Tachypleus försvinner helt och hållet, kommer lysatproducenter att vända sig till hästskokrabbor som lever i andra delar av havet och bära död på dessa populationer.

Data fångst

Var 45:e sekund producerar beacons som installerats av Megan Owins en serie akustiska signaler som sensorn kan upptäcka från ett avstånd av 300-400 m. Varje signal låter dig identifiera en specifik individ, bestämma dess djup och aktivitet under de föregående 45 sekunderna. En eller två gånger i veckan ger sig Owins och Watson ut i bukten, tar inspelade avläsningar och flyttar sensorerna för att följa hästskokrabbors långsamma vandringar.

I mitten av viken når djupet 20 m, men djuren försöker hålla sig närmare grunt vatten. Efter några minuters simning drar forskarna ut en kabel som är övervuxen med alger, på vilken en av sensorerna är fixerad. Megan ansluter en bärbar dator till den via Bluetooth och börjar ladda ner data. Sedan det senaste besöket har enheten registrerat cirka 19 tusen signaler. Enheten stängs och går tillbaka i vattnet: forskarna behöver bara information. Men detta kan inte sägas om fiskare.

Kvoter för produktion av hästskokrabbor utanför USA:s Atlantkust tilldelas av Marine Fisheries Commission (ASMFC). Men hennes strikta riktlinjer gäller bara djur som sedan slaktas och används för att fånga ål till mat. Biomedicinska företag kan skörda så mycket de vill, och fångsten av hästskokrabbor för dessa ändamål växer snabbt - från 130 tusen år 1989 till 483 tusen år 2017. Dessutom får LAL-producenter också blod från leddjur, som används för att mata ål: antalet sådana djur 2017 var, enligt olika uppskattningar, ytterligare 40,6 till 95,2 tusen.

ASMFC:s fiskerikommission är inte behörig att reglera sådan gruvdrift. Detta område har en direkt inverkan på folkhälsan och kräver inblandning av den kraftfulla Food and Drug Administration (FDA) för att ingripa. LAL-tillverkare gör dock sitt bästa för att förhindra att detta händer.

Ingen kontroll

"Vi lyckades befria oss från kvoter", medger Thomas Nowitzki, tidigare chef för LAL-tillverkningsföretaget ACC. – Vi lobbad för vår position i ASMFC och övertygade dem om att hästskokrabbor inte skadas. Vi tar tillbaka dem, vi är extremt viktiga för medicinen, så låt oss vara ifred med din förordning." Men även mycket måttliga ASMFC-rekommendationer följs inte alltid, och kommittén själv har inte tillräckligt med resurser för att övervaka deras genomförande.

ASMFC medger att efter blodinsamling och återgång till havet dör ett visst antal - inte mer än 15% - av djuren. Men under de senaste åren har fler och fler uppgifter samlats på att denna siffra är kraftigt underskattad. Enligt nya data är dödligheten för hästskokrabbor efter att ha tagit hemolymfa minst 29 %. Blodlösa djur är försvagade, mindre aktiva och mindre orienterade, och honor producerar i genomsnitt hälften av äggen. "Branschföreträdare, naturligtvis, kör, säger att de relevanta experimenten utfördes i laboratorier och deras resultat kanske inte gäller djur i den naturliga miljön", säger Nowitzki, "men dessa argument håller inte för granskning."

Syntetiska alternativ till LAL med användning av rekombinant faktor C (rFC) har varit kända i över 15 år, men har ännu inte blivit utbredda. Samma FDA anser fortfarande att LAL-tester är "guldstandarden" för upptäckt av endotoxiner. Därför försöker tillverkare av medicinsk utrustning och läkemedel att förlita sig på dem för att inte få onödiga problem när de skaffar godkännande från en inflytelserik byrå. Eli Lillys migränläkemedel Emgality (galanezumab) är fortfarande det enda botemedlet för att få FDA-godkännande genom att använda rFC-tester i stället för LAL.

Enligt Kevin Williams från bioMerieux, ett företag som främjar rFC-tester, är problemet att LAL-tillverkare aktivt försöker sabotera nya metoder genom att övertyga tjänstemän och allmänheten om att de inte är effektiva. "Jag har sett hela rader av anti-reklam rFC som hävdar att tekniken inte fungerar", säger han. – Men uppgifterna visar motsatsen. De ignoreras helt enkelt."

Stressfaktorer

Att förlora en betydande mängd blod är inte lätt för något djur. Men testerna är inte begränsade till detta: fånga och transportera också mycket stress av hästskokrabbor. Vin Watson noterar att dessa leddjur kan överleva i luften längre än fiskar eller krabbor, men den här förmågan skämtar grymt med dem. Fångstvolymerna är så stora att det inte alltid är möjligt att placera alla hästskokrabbor i behållare fyllda med vatten, och de kastas helt enkelt på däck: de kommer att överleva.

Men exponering för luft i sig minskar innehållet av hemocyanin i hemolymfen hos djur, en analog till det syrebärande hemoglobinet i vårt blod. Dess påfyllning är svårare och tar längre tid än återhämtning från direkt förlust av en märkbar mängd blod. "Föreställ dig att varje gång du mjölkar en ko tar det en månad för henne att återhämta sig", förklarar Watson.

Slutligen är det värt att komma ihåg den strikta anpassningen av hästskokrabbor till successiva ebb och flod, följt av djur som rör sig på jakt efter trygga skydd och mat. Även i laboratoriet uppvisar de en lust att röra sig var 12,4:e timme, och förlusten av denna naturliga rytm för hästskokrabban kan vara extremt svårt. Alla dessa upptäckter bör beaktas när man utvecklar nya, redan strängare krav för extraktion av hemolymfa. Tyvärr är LAL-tillverkare än så länge inte ens benägna att lyssna på biologernas argument.

Svag signal

Flera dussin sensorer är installerade i viken nära mynningen av Piskatakafloden. Hästskokrabbor rör sig under vattnet och kan resa flera kilometer på en dag, så forskare bär regelbundet sina verktyg efter dem. På något fortfarande dåligt förstådd sätt navigerar djuren perfekt i viken. Till våren flyttar de till grunt vatten, där de samlar bentiska blötdjur och maskar.

Samma individer återvänder regelbundet till samma platser, där de återigen blir offer för samma fiskare. Borde de inte släppa dem någon annanstans? Eller så kommer vi att ytterligare störa det naturliga, vanliga livet för marina djur? Och är det möjligt att jaga på vintern, när hästskokrabbor går till djupet och knappt överlever månaderna med kallt väder? Så långt under ytan urskiljer sensorerna inte längre akustiska signaler. Efter att ha fångat en av dem lyssnar Owins efter svaga pipljud. Signalen påminner om varningar om att batteriet är redo att ta slut.