地球唯一藍血生物!曾經(jīng)救人無數(shù),現(xiàn)在卻瀕臨滅絕|世界鱟日

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2019 年,世界自然保護聯(lián)盟將中國鱟(hòu)定為“瀕?!奔墑e,并將 6 月 20 日定為世界鱟日

大多數(shù)人對“鱟”這類動物不甚了解,甚至連認(rèn)識這個字的人都不多,然而它與我們每個人的生活乃至性命都緊密相關(guān)。我們每個人都應(yīng)該對它說聲“謝謝”。

鱟如何改變?nèi)祟惷\

鱟屬于劍尾目,這個家族非常古老,可以追溯到四億多年前的奧陶紀(jì),被稱為活化石?,F(xiàn)存有美洲鱟、中國鱟、南方鱟、圓尾鱟四種。

鱟的頭部由一塊又大又圓的甲殼覆蓋,腹部則是一塊略呈三角形,邊緣有刺的小甲殼,身下有六對腿,還有一條長尾巴,造型十分科幻,仿佛太空戰(zhàn)艦。最怪的一點是,鱟的血是藍色,這是因為它的血用血藍蛋白運輸氧氣,我們的血紅蛋白里含有鐵,血藍蛋白則含有銅。

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圖片來源:維基百科

自古以來,人們并不太注意這類不好吃(鱟血含銅所以有毒,但還是有人吃它的肉)又其貌不揚的動物。直到 1956 年,美國醫(yī)學(xué)家弗雷德里克·巴里·(Frederik B. Bang)發(fā)表論文,證明細菌感染會使鱟血凝固,自此,鱟的命運改變了,人類的命運也改變了。

許多細菌的細胞壁里都含有稱為內(nèi)毒素(Endotoxin)的物質(zhì)。內(nèi)毒素并不是細菌分泌出來毒我們的,但我們的免疫系統(tǒng)接觸到它,會產(chǎn)生可能致命的激烈反應(yīng)。鱟的血細胞含有一種特殊的蛋白質(zhì),遇到內(nèi)毒素就會固化成凝膠狀。因此鱟血遇到細菌的內(nèi)毒素就會凝固,起到阻擋細菌,避免感染的作用。

1965 年,弗雷德里克·巴里·邦從鱟血中提取出蛋白質(zhì),制成藥品,用來檢測內(nèi)毒素和病菌。這種藥物后來被稱為鱟試劑(Limulus amebocyte lysate)。

鱟試劑檢測細菌既靈敏又便捷,很快推廣開來。目前在中國,《中國藥典》里有 300 多種注射藥劑要用到鱟試劑, 2000 多家藥品和醫(yī)療器械企業(yè)在使用鱟試劑,每年的試劑產(chǎn)量超過一千萬支。

鱟種群面臨危機

鱟試劑為人類帶來福音,也為鱟帶來滅頂之災(zāi)。人們開始大批捕捉野生鱟,刺穿心包(包裹心臟的包囊)引出天藍色的鮮血,作為制藥原料。

用于制作鱟試劑的主要是中國鱟和美洲鱟。從 2004 年到 2017 年,美洲鱟的捕捉數(shù)量從 33 多萬只上升到 57 多萬只。新冠疫情爆發(fā)后,各國緊鑼密鼓研究新冠疫苗,對鱟試劑的需求也隨之膨脹,在席卷全球的大疫中,鱟用鮮血維護我們每個人的安全,而代價是這個比恐龍還要古老的家族日益消亡。

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鱟試劑。圖片來源于網(wǎng)絡(luò)

美國對于一只鱟要“獻”多少血缺乏標(biāo)準(zhǔn),如果放掉 10%~30% 的血,鱟的死亡率是 8% ,放掉 40% 的血,死亡率飆升到 29% 。此外,美國捕鱟放血的時間是 5~7 月,此時是鱟上岸產(chǎn)卵的時期(比較好捉)。這樣不僅干擾了鱟的繁殖,因為天氣炎熱,鱟血的血藍蛋白濃度會下降,運輸氧氣的能力降低,導(dǎo)致鱟被放血之后更易死于缺氧。2015~2021 年,美國海岸的鱟卵數(shù)量下降到上世紀(jì) 80 年代的十五分之一。

廣西北部灣是中國鱟分布的核心區(qū),上世紀(jì) 90 年代,在繁殖季能觀察到 60~70 萬對鱟,2019 年,僅剩 4 萬對。

除了制作鱟試劑,人們還會捕捉鱟作為魚餌和傳統(tǒng)食品。填海造陸、濱海工程會破壞鱟的棲息地。疏浚河道和填海導(dǎo)致水流和水深改變,廢水和暴雨會更容易在鱟生活的海中引發(fā)富營養(yǎng)化。全球變暖也在破壞鱟的生存環(huán)境。

鱟數(shù)量下降,危及的不僅是人類,因為鱟在生態(tài)系統(tǒng)中具有關(guān)鍵作用。

在北美大西洋沿岸,美洲鱟卵是許多候鳥如紅腹濱鷸的美食。候鳥只能攜帶有限的脂肪作為遷徙的能量。它們餓得太瘦,支撐不住的時候,就必須要落下來吃東西增肥。這樣,在紅腹濱鷸的遷徙途中,產(chǎn)卵的美洲鱟,發(fā)揮了加油站的作用,讓無數(shù)的鳥賴以生存。

大自然與人類緊密相關(guān)

鱟面臨的危機,只是自然界的一個縮影。

我們不僅從大自然中獲得食物、空氣與水,也獲得救死扶傷的材料。在億萬年的生存競爭中,生物打磨出了無數(shù)具有特異用途的化學(xué)分子。而這些分子就可能成為藥物的原材料。

美國 FDA 到 2006 年為止的 25 年間,認(rèn)證了 1200 種新藥,其中約 2/3 是生物產(chǎn)生的分子或衍生物。

這方面最典型的例子是抗癌藥紫杉醇(Taxol),產(chǎn)自紅豆杉屬樹木的樹皮。在美國西北太平洋地區(qū),太平洋紅豆杉一直被伐木工視為“無用的樹”,直到紫杉醇橫空出世。所以我們對自然和生物的了解,往往是很淺薄的,不能輕率地下結(jié)論說一種東西“沒有用”。跟鱟一樣,對紫杉醇的需求嚴(yán)重打擊了紅豆杉種群。幸而紅豆杉葉子能提取出一種類似紫杉醇的物質(zhì),可以人工合成紫杉醇,葉子可以再生,紅豆杉逃脫一劫。

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紅豆杉。圖庫版權(quán)圖片,轉(zhuǎn)載使用可能引發(fā)版權(quán)糾紛

生物產(chǎn)生的藥物例子不勝枚舉。芋螺分泌的 Ω-芋螺毒素(Omega-contoxin)對神經(jīng)鈣通道有高度特異性,可以鎮(zhèn)痛,也可以保護神經(jīng)細胞存活。巴西蝮蛇的毒素能夠抑制讓血管收縮的酶,起到降血壓的作用。

一種學(xué)名 Agelas dendromorpha 的海綿,會產(chǎn)生名為 Agelastatin A 的生物堿,被視為很有潛力的抗癌新藥。人類對藥物的需求,也在鯨吞蠶食著各種生物的種群。世界自然基金會估計,藥用植物總共約 5 萬種,其中超過 2/3 是野外采集,四千到一萬種可能已經(jīng)瀕危。

所有生物構(gòu)成的生物圈,在更加廣大的尺度上,影響著我們的健康。

最簡單的例子包括濕地生物凈化水源,植物減少沙塵、吸收有害氣體等等。還有一些更加曲折微妙的影響。傳播瘧疾的按蚊,喜歡在光照充足的水坑里繁殖,砍伐森林會增加照在地面的陽光,按蚊數(shù)量增加,進一步造成瘧疾爆發(fā)。美國的森林破碎化導(dǎo)致食肉動物減少,白足鼠和花鼠因為沒有了天敵而大量繁殖,這些鼠類攜帶的蜱蟲,會傳染一種由伯氏疏螺旋體引發(fā)的萊姆病。

值得注意的是,生態(tài)系統(tǒng)損害對人類健康造成的不利后果,往往不成比例地由貧窮的人承擔(dān)。日益加劇的環(huán)境破壞和生物滅絕,正讓他們的處境雪上加霜。

還好人類雖然愚蠢,但并非不會反思。鱟救人無數(shù),如今人們也開始覺醒,為拯救鱟而努力。

2019 年,中國鱟被定為國家二級保護動物。鱟產(chǎn)卵很多,但存活率極低,廣西北部灣大學(xué)經(jīng)過多年努力,終于研究出了鱟的增殖放流技術(shù),把鱟卵養(yǎng)成小鱟再放回海里,存活率就會提高很多。新加坡國立大學(xué)的 Jeak Ling Ding 運用轉(zhuǎn)基因技術(shù),讓其他生物生產(chǎn)鱟的蛋白質(zhì),開發(fā)出了不用鱟血的新試劑。如果這種藥物能得以順利推廣的話,數(shù)以十萬計的鱟有望擺脫“血光之災(zāi)”。

最后,我想用晚清筆記小說《清稗類鈔》里的一個故事作為本文結(jié)尾:乾隆年間,某地海水泛濫,一對鱟落到了岸上,鄉(xiāng)人用車送它們回海,鱟向西叩首而沒。清朝人對自然的認(rèn)知有限,他們雖不知道鱟對人的功用,但這個故事里透露出的對生命的尊重,值得今天的我們一再回味。

策劃制作

作者|紅色皇后 科普創(chuàng)作者

審核|祝茜 山東大學(xué)海洋學(xué)院 教授

責(zé)編丨楊雅萍

審校丨徐來 林林

評論
金錢草.
學(xué)士級
鱟面臨的危機,只是自然界的一個縮影。日益加劇的環(huán)境破壞和生物滅絕,正在哪對人類的健康帶來不利的影響!好在人類已經(jīng)認(rèn)識到并開始反思。鱟救人無數(shù),如今人們也開始為拯救鱟而努力。今天設(shè)為世界鱟日就是人類下決心拯救鱟的充分體現(xiàn)!
2024-06-20
張美玲L
庶吉士級
世界鱟日,我們呼吁保護珍稀鱟種群,守護與我們每個人的生活乃至生命都緊密相關(guān)的、曾經(jīng)救人無數(shù)的地球唯一藍血生物,守護生態(tài)平衡。鱟是海洋生態(tài)的重要一環(huán),其生存狀況關(guān)乎生物多樣性。讓我們共同努力,珍愛鱟資源,倡導(dǎo)科學(xué)保護,讓美麗海洋生生不息。
2024-06-20
演繹無限精彩
大學(xué)士級
鱟在地球上生存了四億多年,它獨特的藍血,是上古生命留給未來的饋贈。我們應(yīng)該珍惜這來之不易的禮物,共同守護海洋中這一獨特的生命奇跡!
2024-06-20