Simtiem tūkstošu pakavu krabju cilvēcei asiņo. Vai mēs esam gatavi vismaz simpātijas pret viņiem, vai drīz iznīcināsim dzīvniekus, kuru vēsture meklējama simtiem miljonu gadu?
Megana Ovīna no zirga pakava krabja un gandrīz salocījusi tā cieto apvalku uz pusēm, atklājot mīkstu baltu membrānu. Viņš ievieto adatu zem tā un paņem asinis: "Redzi, cik zila viņa ir?" - viņa parāda šļirci gaismai. Patiešām, zils: šķidrums spīd ar dziļu debeszilu. Pēc demonstrācijas pabeigšanas Megana izspiež asinis atpakaļ traukā.
Es gandrīz aizrauju elpu: "Jūs vienkārši izmetāt dažus tūkstošus dolāru!" - un tas nav pārspīlējums. Šo posmkāju asiņu (precīzāk, hemolimfa) izmaksas Amerikas tirgū sasniedz 15 tūkstošus dolāru par ceturksni (0,9 litrus). Šo zilo šķidrumu plaši izmanto, lai atklātu potenciāli kaitīgas baktērijas farmaceitiskos izstrādājumos, medicīnas ierīcēs un implantos. Neatkarīgi no tā, vai tas ir insulīna šķīdums, mākslīgs ceļgalis vai ķirurģisks skalpelis, pakavu krabju hemolimfa ļauj gandrīz nekavējoties atklāt infekcijas izraisītāju.
Tas tai nodrošina lielu un neizdzēšamu tirgus pieprasījumu. Katru gadu tās savākšanai no okeāna tiek noķerti apmēram 575 tūkstoši posmkāju. Šis skaits nevar pieaugt bezgalīgi, un speciālistu vidū skaļākas un skaļākas ir to cilvēku balsis, kuri nodarbojas ar šādu barbarisku dzīvnieku izmantošanu, kuriem jau draud izmiršana. Parasti no viņiem tiek izsūknēta apmēram trešdaļa asiņu, pēc tam tie tiek izlaisti ūdenī, lai atgūtu. Pieeja tiek uzskatīta par humānu, lai gan patiesībā neviens nezina, cik daudz dzīvnieku izdzīvo pēc šādas piespiedu ziedošanas.
Šo problēmu risina Megan Owins kopā ar ekspertiem dzīvnieku fizioloģijas jomā, Vin Watson no Ņūhempšīras universitātes un Christopher Chebot no Plimutas universitātes. Viņi mēģina novērtēt izaicinājumus un izaicinājumus, ar kuriem saskaras pakavu krabji, savācot asinis. Eksperiments, ko veica trīs zinātnieki, pēc iespējas precīzāk atkārto "ražošanas procesu".
28 zirgu pakavu krabji, kas noķerti Atlantijas okeānā, netālu no Piscataca upes ietekas Ņūhempšīrā, tika ievietoti konteineros un "aizmirsti" saulē, pāris stundas krata mašīnā un atstāti nakti, pēc tam viņi paņēma asinis un atkal atstāja konteineros līdz rītam - tā, kā to dara uzņēmumu darbinieki, savācot hemolimfu rūpnieciskā mērogā. Tomēr pirms nelaimīgo dzīvnieku atbrīvošanas savvaļā biologi uz viņu čaumalām fiksēja akustiskās bākas.
Zirgu pakavu krabjus nozvejo ar tīkliem vai vienkārši savāc paisuma laikā. Tie tiek glabāti un transportēti plastmasas traukos ar jūras ūdeni, un tie tiek uzstādīti uz īpašiem statīviem, lai iegūtu asinis.
Reklāmas video:
Pateicības
Baktērijas tiek sadalītas divās lielās grupās pēc metodes, kuru 19. gadsimta beigās ierosināja dāņu mikrobiologs Hanss Kristians Grams. Galvenā atšķirība starp tām slēpjas šūnas sienas struktūrā. Gramnegatīvās baktērijas (piemēram, E. coli) nekrāso atbilstoši Gramam: viņu šūnu sienai ir papildu aizsargājoša membrāna, kas satur sarežģītus lipopolisaharīdus un neļauj anilīna krāsvielām iziet iekšā. Bet grampozitīvo baktēriju (piemēram, stafilokoku) sienas ir vienkāršākas. Viņiem nav membrānu, krāsviela iekļūst šūnas sienā un "iestrēgst" tajā. Krāsojot pēc Grama, šīs šūnas kļūst purpursarkanas.
Kad gramnegatīvā šūna nomirst, lipopolisaharīdi izdalās, pārvēršoties veselībai bīstamos endotoksīnos. Šie savienojumi ir neiznīcināmi, gandrīz kā zombiji. Viņi pat var izturēt ārkārtēju karstumu un citus skarbus apstākļus, kādos notiek medicīnisko produktu un instrumentu ražošana un sterilizācija. Iekļūstot ķermenī, endotoksīni spēj iedarbināt imūnsistēmu ar pilnu jaudu, izraisot hiperaktivāciju līdz septiskam šokam. Tāpēc ir tik svarīgi tos iepriekš atrast.
Šeit nonāk pakavu krabju Limulus hemolimfs: no tiem iegūtais amoebocītu lizāts (Limulus amebocyte lysate, LAL) koagulējas pie mazākās saskares ar endotoksīniem. Lai arī daudzi tirgus dalībnieki uzskata, ka 15 000 USD par litru ir par daudz, LAL augstās izmaksas var raksturot kā vērtības novērtēšanas veidu, ko tā spēlē dzīvību glābšanā. Pēc viena dabas aizsardzības speciālista vārdiem, "katrs cilvēks, katrs bērns, katrs mājdzīvnieks uz mūsu planētas - visi, kas ir vērsušies pēc medicīniskās palīdzības, ir vienā vai otrā veidā parādā pakavu krabjiem".
Slēptie draudi
Ar dzīvniekiem zeme ir vieglāka: bieži ar neapbruņotu aci ir iespējams novērtēt cilvēku ietekmi uz viņiem. Kā jūtas jūru iedzīvotāji, mēs bieži vien neredzam vai pat negribam zināt. Mēs izmetam atkritumus jūrā un kanalizējam tur notekūdeņus: tas, kas notiek dziļumā, paliek dziļumā. Tas pats attiecas uz pakavu krabjiem. Neviens nezina, cik traumatiska viņiem ir asins paraugu ņemšana, vai dzīvnieki ir spējīgi veikt vairākas šādas procedūras vai vismaz vienu. Tomēr bažām ir pamats.
Hemolimfa iegūšanai pakavi krabjus no jūras izvada 24–72 stundas, kuru laikā tie ir pakļauti smagam stresam.
Starptautiskā dabas aizsardzības savienība, kas uztur apdraudēto dzīvnieku un augu sugu sarakstu, 2012. gadā organizēja īpašu apakškomiteju pakavu krabju stāvokļa novērtēšanai. Viņa darba rezultātā tika atzīts, ka šie dzīvnieki atrodas neaizsargātā stāvoklī. Salīdzinot ar iepriekšējo 1996. gada aplēsi, viņi ir spēruši soli uz izmiršanu. Nākamā pietura ir “apdraudēta”, un apakškomitejas ziņojumā tas tika norādīts. Pēc zinātnieku prognozēm, līdz gadsimta vidum pakavu krabju skaits samazināsies par trešdaļu.
Un tas attiecas ne tikai uz Amerikas piekrastes dzīvniekiem. Parasts Āzijas Klusajā okeānā, pakavu krabjus Tachypleus plaši izmanto arī amoebocītu lizāta (TAL) ražošanai. Masveida nozvejas dēļ tie jau izzūd Ķīnas, Japānas, Taivānas, Singapūras ūdeņos. Eksperti baidās, ka tad, ja Tachypleus pilnībā izzudīs, lizātu ražotāji vērsīsies pie pakavu krabjiem, kas dzīvo citos okeāna reģionos, pārnesot nāvi šīm populācijām.
Pakavu krabji - zirnekļveidīgo attāli ūdens radinieki, un ne pārāk veiksmīgi: lielais vairums šo posmkāju sugu jau ir izmiris. Mūsdienās seklajos ūdeņos dzīvo četras pakavu krabju sugas, kuru "asinis" tiek izmantotas, lai pārbaudītu zāļu un aprīkojuma sterilitāti.
Datu nozveja
Ik pēc 45 sekundēm Megan Owins uzstādītās bākas rada virkni akustisko signālu, kurus sensors var noteikt no attāluma 300-400 m. Katrs signāls ļauj identificēt konkrētu indivīdu, noteikt tā dziļumu un aktivitāti iepriekšējo 45 sekunžu laikā. Reizi nedēļā vai divās Ovins un Vatsons dodas uz līci, ņemot reģistrētus rādījumus un pārvietojot sensorus, lai sekotu pakavu krabju lēnajai migrācijai.
Līča centrā dziļums sasniedz 20 m, bet dzīvnieki cenšas atrasties tuvāk seklajam ūdenim. Pēc dažām peldēšanas minūtēm zinātnieki izrauj kabeli, kas aizaudzis ar aļģēm, uz kura ir fiksēts viens no sensoriem. Megana ar Bluetooth savieno klēpjdatoru un sāk lejupielādēt datus. Kopš pēdējās vizītes ierīce ir ierakstījusi aptuveni 19 tūkstošus signālu. Ierīce aizveras un tiek nosūtīta atpakaļ ūdenī: zinātniekiem ir nepieciešama tikai informācija. Bet to nevar teikt par zvejniekiem.
Kvotas pakavu krabju ražošanai pie Amerikas Savienoto Valstu Atlantijas okeāna krasta piešķir Jūras zvejniecības komisija (ASMFC). Tomēr viņas stingrās vadlīnijas attiecas tikai uz dzīvniekiem, kurus pēc tam apēd un izmanto zušu ieguvei pārtikai. Biomedicīnas uzņēmumi var novākt ražu tik daudz, cik viņiem patīk, un zirgu pakavu krabju nozveja šiem nolūkiem strauji pieaug - no 130 tūkstošiem 1989. gadā līdz 483 tūkstošiem 2017. gadā. Turklāt LAL ražotāji saņem arī posmkāju asinis, kuras izmanto zušu barošanai: šādu dzīvnieku skaits 2017. gadā, pēc dažādām aplēsēm, bija vēl no 40,6 līdz 95,2 tūkstošiem.
ASMFC Makšķerēšanas komisija nav pilnvarota regulēt šādu ieguvi. Šai jomai ir tieša ietekme uz sabiedrības veselību, un tai ir nepieciešama spēcīgas Pārtikas un zāļu pārvaldes (FDA) iesaistīšanās. Tomēr LAL ražotāji dara visu iespējamo, lai to novērstu.
Nekādas kontroles
“Mums izdevās atbrīvot sevi no kvotām,” atzīst Tomass Tagadicki, bijušais LAL ražošanas uzņēmuma ACC vadītājs. - Mēs lobējām savu pozīciju ASMFC, pārliecinot viņus, ka pakavu krabjiem netiek nodarīts kaitējums. Mēs viņus atgriežam, mēs esam ārkārtīgi svarīgi medicīnai, tāpēc atstājiet mūs vienus ar savu regulējumu. Tomēr pat ļoti mēreni ASMFC ieteikumi ne vienmēr tiek ievēroti, un pašai komitejai nav pietiekami daudz līdzekļu, lai uzraudzītu to īstenošanu.
ASMFC atzīst, ka pēc asiņu savākšanas un atgriešanās jūrā noteikts skaits - ne vairāk kā 15% - dzīvnieku mirst. Tomēr pēdējos gados ir uzkrājies arvien vairāk pierādījumu, ka šis skaitlis ir stipri par zemu novērtēts. Pēc jauniem datiem pakavu krabju mirstība pēc hemolimfa uzņemšanas ir vismaz 29%. Dzīvnieki bez asinīm ir novājināti, mazāk aktīvi un mazāk orientēti, un mātītes vidēji izdod uz pusi mazāk olu. "Nozare, protams, koris, saka, ka eksperimenti tika veikti laboratorijās, un to rezultāti var neattiekties uz savvaļas dzīvniekiem," saka Nowitzki, "taču šie argumenti neliecina."
Noķertie pakavu krabji tiek nogādāti īpašos punktos, kur no tiem tiek ņemta apmēram trešdaļa hemolimfa, pēc tam tie tiek nosūtīti atpakaļ un izlaisti okeānā. Asins ņemšanai adatā membrānā ievieto tiešā pakavas krabja sirds tuvumā, kas var izraisīt tā darbības traucējumus.
LAL sintētiskās alternatīvas, izmantojot rekombinanto faktoru C (rFC), ir zināmas vairāk nekā 15 gadus, bet vēl nav kļuvušas plaši izplatītas. Tā pati FDA joprojām uzskata LAL testus par "zelta standartu" endotoksīnu noteikšanai. Tāpēc medicīnas iekārtu un farmaceitisko līdzekļu ražotāji mēģina uz tiem paļauties, lai nerastos liekas problēmas, saņemot apstiprinājumu ietekmīgā aģentūrā. Eli Lilly migrēnas zāles Emgality (galanezumab) joprojām ir vienīgais līdzeklis, kas saņem FDA apstiprinājumu, izmantojot rFC testus LAL vietā.
Pēc Kevina Viljamsa teiktā no bioMerieux, uzņēmuma, kas reklamē rFC testus, problēma ir tā, ka LAL ražotāji aktīvi mēģina sabotēt jaunas metodes, pārliecinot amatpersonas un sabiedrību, ka tās nav efektīvas. "Esmu redzējis veselas anti-reklāmas rFC svītras, apgalvojot, ka tehnoloģija nedarbojas," viņš saka. - Bet dati liecina par pretējo. Tos vienkārši ignorē."
Asins palete.
Stresa faktori
Zaudēt ievērojamu asiņu daudzumu nav viegli nevienam dzīvniekam. Bet testi neaprobežojas tikai ar to, ka ķeršana un pārvadāšana arī rada lielu stresu pakavu krabjiem. Vins Vatsons atzīmē, ka šie posmkāji gaisā var izdzīvot ilgāk nekā zivis vai krabji, taču šī spēja ar viņiem izspēlē nežēlīgu joku. Nozvejas apjomi ir tik lieli, ka ne vienmēr ir iespējams visus pakavu krabjus ievietot traukos, kas piepildīti ar ūdeni, un tos vienkārši izmet uz klāja: tie izdzīvos.
Bet gaisa iedarbība pati par sevi samazina hemocianīna saturu dzīvnieku hemolimfā, kas ir mūsu asiņu skābekli saturošā hemoglobīna analogs. Tās papildināšana ir grūtāka un prasa ilgāku laiku nekā atveseļošanās no ievērojama asiņu daudzuma tieša zaudējuma. “Iedomājieties, ka katru reizi, kad slaucat govi, paiet mēnesis, kamēr viņa atgūstas,” skaidro Vatsone.
Visbeidzot, ir vērts atcerēties, ka pakavu krabis ir stingri jāpielāgo secīgai aplaupīšanai un plūsmai, kam seko dzīvnieki, kas pārvietojas drošas pajumtes un barības meklējumos. Pat laboratorijā viņi izrāda vēlmi kustēties ik pēc 12,4 stundām, un pakavu krabjiem šī dabiskā ritma zaudēšana var būt ārkārtīgi sarežģīta. Visi šie atklājumi ir jāņem vērā, izstrādājot jaunas, jau stingrākas prasības hemolimfa ieguvei. Diemžēl, lai gan LAL ražotāji nav sliecas pat ieklausīties bioloģu argumentos.
Vāja signāls
Līcī pie Piskataka upes grīvas ir uzstādīti vairāki desmiti sensoru. Zirgu pakavu krabji pārvietojas zem ūdens un dienā var nobraukt vairākus kilometrus, tāpēc zinātnieki regulāri ved savus instrumentus pēc tiem. Dažos joprojām slikti saprotamos veidos dzīvnieki perfekti pārvietojas pa līci. Līdz pavasarim viņi pārvietojas uz seklu ūdeni, kur savāc bentiskos mīkstmiešus un tārpus.
Tie paši indivīdi regulāri atgriežas tajās pašās vietās, kur viņi atkal kļūst par to pašu zvejnieku laupījumiem. Vai viņiem nevajadzētu viņus kaut kur citur atbrīvot? Vai arī mēs vēl vairāk izjauksim jūras dzīvnieku dabisko, parasto dzīvi? Un vai ir iespējams medīt ziemā, kad pakavu krabji nonāk dziļumā, tik tikko izdzīvojot aukstā laika mēnešus? Tik tālu zem virsmas sensori vairs neatšķir akustiskos signālus. Noķēris vienu no viņiem, Ovins klausās vājās pīkstināšanas skaņas. Signāls atgādina brīdinājumus par akumulatoru, kas gatavs izlādēties.
Kārena Česlere