4億年的古老生物:僅僅30年就被人類糟蹋成瀕危
據報道,美國藥典,一個負責制定行業安全標準的監管機構,在8月22日宣布了一項提案,大致意思是:將重組C因子這樣的非動物源試劑,納入檢測細菌內毒素技術標準。這意味著從鱟(hòu)身上採集血液製作的鱟試劑,不再是檢測細菌內毒素的唯一標準,實驗室合成的新試劑也有相同的效果。
該草案將在11和12月公示,並於2024年開始執行。這一舉動有可能將鱟這種生物,從採血的實驗中解救出來。
不僅如此,美國許多地區為了保護鱟,已經在很早的時候發布禁捕令。
2008年,新澤西州就宣布無限期禁止捕撈鱟,德拉瓦州也不允許捕撈雄性鱟,而卡羅來納州也從今年開始實施永久禁捕令。
鱟試劑,曾被稱為是新冠疫苗上市的必需品,為何現在需要用其他試劑來取代它?是效果不好,成本高?還是商業因素影響?
拯救了兔子的鱟試劑
鱟是一種長相怪異的海洋生物,每年的3-7月,它們都會從深海中爬出來,來到海灘上,舉行一場盛大的「相親」派對。成千上萬鱟聚集在一起,尋找伴侶並繁殖後代。
雌性會在沙灘上挖個坑,然後產下數千枚卵,而身邊圍繞著一群雄性,有的牢牢扒在雌性背上,企圖用最快的速度搶佔雌性產下的卵,并快速體外授精。
周圍的其他雄性則是遊擊選手,瞅準機會就上去卡位,只為給自己留個後。
在過去,鱟的狂歡,一定有人類的參與。
人類會在它們完成交配後,將這些成年動物一隻一隻抓起來,送到實驗室,然後將這些動物一個一個固定在實驗台上,用一根細細的針管扎入其體內,取出血液,並用容器收集。
收集的血液中有含銅的血藍蛋白,因此呈現淡藍色,也正是這種奇特的血液,賦予了鱟更崇高的科學意義。
血液中還有變形細胞,這種細胞一旦接觸細菌內毒素,就會凝血,因為反應迅速靈敏,因此被製成特殊的檢測試劑,也就是開頭提到的鱟試劑。
之前,人們都是用可愛的活兔子來檢測內毒素的,在鱟試劑推廣後,徹底取代了兔子。
鱟試劑的運用很廣,像我們人體使用的大多數疫苗,在出廠前就要進行內毒素檢測,以確保打入人體後不會出現感染,還有一些藥物也要進行鱟試劑的測試,才能在人體上使用。
可以說,鱟試劑作為檢測內毒素的應用是非常廣泛的。也正是這個原因,鱟的死亡原因又多了一條:血流幹!
人類用「30年」就摧毀了「4億年」的生物
鱟的種類目前有4種,美國的是美洲鱟,而我們中國的,叫中華鱟,圓尾鱟在中國也有少量分佈,在印度越南的是南方鱟。
目前最危險的是中華鱟,屬於瀕危物種,而它也是體型最大的。
美洲鱟屬於易危物種,另外2種目前缺乏數據,難以統計。
鱟是一種非常古老的生物,它的化石首次出現在奧陶紀,也就是說早在4億年前,它就已經存在了。
將化石復原後,科學家發現,它的外型和現在幾乎差不多。
鱟的成功,可能就在它的外型上。它有硬硬的殼,因此大多動物對其不感興趣,只有一些鳥類會以它們的卵為食。
在過去,美國人們會利用它們上岸繁殖的機會捕捉大量的鱟,用來食用或當做肥料,但當時,鱟的數量是很平穩的。
鱟試劑推廣後,讓鱟的身價直接翻了好幾倍,據說當時一公升鱟血價值1.3萬美元。
商人們嗅到了商機,瘋狂抓鱟取血。中華鱟也經歷了數量成災到瀕危的過程。
根據1985年發布的一篇論文《北部灣鱟資源的初步調查》記載,1982年和1983年都捕鱟近20萬對,當時認為鱟資源很豐富。
然而到了2012年,一項鱟數量的調查,走訪了浙江、兩廣地區、海南、福建等海邊區域,當地大多漁民均表示很久沒看到鱟上岸了,說明鱟資源已經出現匱乏之態。
到了2019年,中華鱟從原來的數據不詳,直接淪為瀕危物種,整個過程也就三十年左右。
事後補救,效果不明顯
為了可以從鱟身上可持續採血,確保物種穩定,人們也採取了許多措施。
最有名的就是和人類類似的「無償捐血」政策,說的就是人們選成年鱟抽血,但只抽1/3,抽完後在實驗室安置48小時候再放生,而且放生的地點要距離捕獲地至少100公里之外,以免重複被抓被抽血。
這個方式看起來對鱟沒有什麼影響,但實際上,被抽血的鱟存在著許多不可控的因素,例如抽血的時候會死亡,抽完放回海洋也會死亡。
根據統計,「無償捐血」存在約30%的死亡率。
即使幸運地活了下來,被抽血後,雌性會出現不產卵的情況。
其次,我們國家對能採集鱟血的企業是有要求的,只有經過批准才可以,而且對捕捉的數量有限制。
然而,由於鱟性成熟至少十幾年,再加上海洋污染等因素,它的生長速度依然趕不上它的死亡速度。
那大規模人工養殖總可以吧?
現實是,鱟的繁殖較為特殊,在圈養的情況下基本上難以繁殖。
以目前的技術,人工養殖是不可能的。只能進行一定程度的保育,將卵或小的鱟人工養育一段時間,再投放野外(提高存活率)。
明明有替代試劑,為何現在才準備推廣?
綜合來看,能拯救中華鱟的方法,只有停止使用鱟試劑,那就需要一種替代試劑。
事實上,在1986年,新加坡研究人員就在鱟試劑中發現了一種起到關鍵作用的酶,叫C因子,可以完成和鱟試劑相同效果的檢測。
最重要的是,這種物質是可以人工合成的,相關的產品也在2003年就上市了。
然而,許多企業對這種新試劑興趣不大,一方面是沒有得到專業機構的監督和批准,另一方面是新試劑受專利保護,產量低價格卻高,沒有鱟試劑方便。
2019年,有動物保護組織向美國相關部門提議,希望能用新試劑代替鱟試劑,但2020年,美國藥典認為鱟試劑不可取代,理由是「新試劑缺少長期的安全有效的科學依據」。
全世界約有150多個國家遵循美國藥典的標準,在這個情況下,多數企業仍只認可美洲鱟試劑和中華鱟試劑。
新冠爆發後,各國都在疫苗賽道上努力,鱟試劑需求量高漲,也間接導致鱟的生存壓力也越來越大。
直到現在,有了更多的研究數據來驗證重組C因子試劑的效果和安全性,美國藥典才將其正式納入行標(中國沒有將重組C因子試劑納入2020版本的藥典)。
當然也有另一種說法,認為鱟的情況已經不能再差了,已經嚴重影響其他生物(例如以卵為食的紅腹濱鷸)的生存,只能用替代劑來緩解局面。
最後
總的來說,美洲鱟和中華鱟算是難兄難弟,但從某種角度來看,美洲鱟比中華鱟還是幸運一些(一個易危,一個瀕危)。
美國很早就在多地發布禁捕令了,在美洲鱟瀕危之前就阻止了這種劣勢,目前美洲鱟的數量沒有猛增,也沒有下降。
但他們是精明的,鱟試劑的需求還是很大的,沒有美洲鱟,那就用中華鱟來填補空白。
疫情爆發期間,許多美資公司試圖透過收購股份、合資廠等多種方式插手中華鱟試劑市場。