Hàng trăm nghìn con cua đinh được khai thác để làm gì?

2024 Tác giả: Seth Attwood | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-16 16:20

Ít nhất chúng ta đã sẵn sàng để thông cảm với chúng, hay chúng ta sẽ sớm tiêu diệt các loài động vật, lịch sử của chúng đã có từ hàng trăm triệu năm trước?

Megan Owins câu một con cua móng ngựa từ dưới nước và gập chiếc mai cứng của nó gần như một nửa, để lộ một lớp màng trắng mềm. Anh ta đặt một cây kim bên dưới nó và lấy một ít máu: "Xem cô ấy có màu xanh lam như thế nào không?" - cô ấy đưa ống tiêm ra ánh sáng. Thật vậy, màu xanh lam: chất lỏng tỏa sáng với một màu xanh thẳm. Sau khi kết thúc cuộc biểu tình, Megan vắt máu trở lại bình chứa.

Tôi gần như nín thở: "Bạn vừa ném đi vài nghìn đô la!" - và đây không phải là một cường điệu. Giá máu (chính xác hơn là hemolymph) của những động vật chân đốt này trên thị trường Mỹ lên tới 15 nghìn đô la mỗi quart (0,9 lít). Chất lỏng màu xanh lam này được sử dụng rộng rãi để phát hiện vi khuẩn có hại tiềm ẩn trong dược phẩm, thiết bị y tế và thiết bị cấy ghép. Cho dù đó là dung dịch insulin, đầu gối nhân tạo hay dao mổ, huyết sắc tố của cua móng ngựa cho phép phát hiện tác nhân lây nhiễm gần như ngay lập tức.

Điều này cung cấp cho nó một nhu cầu thị trường lớn và không thể vượt qua. Hàng năm, khoảng 575 nghìn động vật chân đốt được đánh bắt từ đại dương để thu thập. Con số này không thể tăng lên vô thời hạn, và giữa các chuyên gia, tiếng nói của những người quan tâm đến việc khai thác dã man loài động vật vốn đã bị đe dọa tuyệt chủng, ngày càng lớn hơn. Thông thường, khoảng một phần ba lượng máu được bơm ra khỏi chúng, sau đó chúng được thả vào nước để hồi phục. Cách tiếp cận này được coi là nhân đạo, mặc dù trên thực tế không ai biết có bao nhiêu con vật sống sót sau khi bị cưỡng bức hiến tặng như vậy.

Vấn đề này đang được giải quyết bởi Megan Owins, cùng với các chuyên gia sinh lý học động vật Vin Watson của Đại học New Hampshire và Christopher Chebot của Đại học Plymouth. Họ đang cố gắng đánh giá những thách thức và khó khăn đi kèm với việc thu thập máu cho cua móng ngựa. Thí nghiệm do ba nhà khoa học thực hiện nhằm tái tạo "quy trình sản xuất" một cách chặt chẽ nhất có thể.

28 con cua móng ngựa bắt được ở Đại Tây Dương, gần cửa sông Piscataca ở New Hampshire, được đặt trong thùng chứa và "bỏ quên" dưới ánh nắng mặt trời, lắc vài giờ trong ô tô và để qua đêm, sau đó chúng lấy máu và bỏ đi. trong các thùng chứa một lần nữa cho đến sáng - vì vậy, giống như công nhân của các doanh nghiệp, thu thập hemolymph ở quy mô công nghiệp. Tuy nhiên, trước khi thả những con vật kém may mắn vào tự nhiên, các nhà sinh vật học đã cố định các đèn hiệu âm thanh trên vỏ của chúng.

Sự nhìn nhận

Vi khuẩn được chia thành hai nhóm lớn theo phương pháp mà nhà vi sinh vật học người Đan Mạch Hans Christian Gram đã đề xuất vào cuối thế kỷ 19. Sự khác biệt chính giữa chúng nằm trong cấu trúc của thành tế bào. Vi khuẩn Gram âm (ví dụ, E. coli) không nhuộm màu theo Gram: thành tế bào của chúng có thêm một màng bảo vệ có chứa lipopolysaccharid phức tạp và không cho thuốc nhuộm anilin đi qua bên trong. Nhưng thành của vi khuẩn gram dương (ví dụ, tụ cầu) thì đơn giản hơn. Chúng không có màng, thuốc nhuộm sẽ thâm nhập vào thành tế bào và "mắc kẹt" trong đó. Khi nhuộm theo Gram, các tế bào này có màu tím.

Khi tế bào gram âm chết đi, các lipopolysaccharid được giải phóng, biến thành nội độc tố gây nguy hại cho sức khỏe. Những hợp chất này không thể phá hủy, gần giống như thây ma. Chúng thậm chí có thể chịu được nhiệt độ cực cao và các điều kiện khắc nghiệt khác, trong đó quá trình sản xuất và khử trùng các sản phẩm và dụng cụ y tế diễn ra. Khi vào cơ thể, nội độc tố có thể khởi động hệ thống miễn dịch hoạt động hết công suất, gây tăng tiết đến sốc nhiễm trùng. Vì vậy, điều quan trọng là phải tìm thấy chúng trước.

Ở đây, hemolymph của cua móng ngựa Limulus phát huy tác dụng: amebocyte lysate (Limulus amebocyte lysate, LAL) thu được từ nó đông lại khi tiếp xúc nhỏ nhất với nội độc tố. Và mặc dù nhiều người tham gia thị trường tin rằng 15.000 đô la mỗi lít là quá nhiều, nhưng chi phí cao của LAL có thể được mô tả như một hình thức đánh giá cao giá trị mà nó đóng trong việc cứu sống. Theo lời của một nhà bảo tồn, "mọi người, mọi trẻ em, mọi vật nuôi trên hành tinh của chúng ta - tất cả mọi người đã nhờ đến sự trợ giúp y tế bằng cách này hay cách khác đều mắc nợ cua móng ngựa."

Mối đe dọa tiềm ẩn

Với động vật, đất liền dễ dàng hơn: bằng mắt thường có thể đánh giá tác động của con người đối với chúng. Những cư dân của vùng biển cảm thấy như thế nào, chúng ta thường không nhìn thấy, hoặc thậm chí không muốn biết chút nào. Chúng ta đổ rác ra biển, chúng ta cũng đổ nước thải vào đó: những gì xảy ra ở độ sâu thì vẫn ở độ sâu. Với cua móng ngựa cũng vậy. Không ai biết việc họ lấy máu sẽ đau đớn như thế nào, liệu những con vật có khả năng trải qua một số thủ tục như vậy hay ít nhất một lần. Tuy nhiên, có những lý do để lo ngại.

Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế, nơi duy trì danh sách các loài động vật và thực vật bị đe dọa, vào năm 2012 đã tổ chức một tiểu ban đặc biệt để đánh giá tình trạng của cua móng ngựa. Kết quả là công việc của ông, những con vật này được tìm thấy ở một vị trí dễ bị tổn thương. So với ước tính trước đó năm 1996, chúng đã tiến một bước tới nguy cơ tuyệt chủng. Điểm dừng tiếp theo là "đang gặp nguy hiểm", và báo cáo của tiểu ban đã chỉ ra điều đó. Theo dự báo của các nhà khoa học, đến giữa thế kỷ này, số lượng cua móng ngựa sẽ giảm 1/3.

Và điều này không chỉ áp dụng cho các loài động vật ở bờ biển Hoa Kỳ. Phổ biến ở Châu Á Thái Bình Dương, cua móng ngựa Tachypleus cũng được đánh bắt rộng rãi để sản xuất amoebocyte lysate (TAL). Do đánh bắt quá lớn, chúng đã biến mất ở vùng biển Trung Quốc, Nhật Bản, Đài Loan, Singapore. Các chuyên gia lo ngại rằng nếu Tachypleus biến mất hoàn toàn, các nhà sản xuất lysate sẽ chuyển sang loài cua móng ngựa sống ở các vùng khác của đại dương, mang đến cái chết cho những quần thể này.

Bắt dữ liệu

Cứ sau 45 giây, các đèn hiệu do Megan Owins lắp đặt tạo ra một loạt tín hiệu âm thanh mà cảm biến có thể nhận thấy từ khoảng cách 300-400 m. Mỗi tín hiệu cho phép bạn xác định một cá nhân cụ thể, xác định độ sâu và hoạt động của nó trong 45 giây trước đó. Mỗi tuần một hoặc hai lần Owins và Watson phiêu lưu ra vịnh, ghi lại các kết quả ghi được và di chuyển các cảm biến để theo dõi sự di cư chậm chạp của cua móng ngựa.

Ở trung tâm vịnh, độ sâu lên tới 20 m, nhưng các loài động vật cố gắng ở gần vùng nước nông hơn. Sau vài phút bơi lội, các nhà khoa học kéo ra một sợi cáp bị tảo mọc um tùm, trên đó có một trong các cảm biến được cố định. Megan kết nối máy tính xách tay với nó qua Bluetooth và bắt đầu tải xuống dữ liệu. Kể từ lần truy cập gần đây nhất, thiết bị đã ghi được khoảng 19 nghìn tín hiệu. Thiết bị đóng lại và quay trở lại nước: các nhà khoa học chỉ cần thông tin. Nhưng điều này không thể nói về ngư dân.

Hạn ngạch sản xuất cua móng ngựa ngoài khơi bờ biển Đại Tây Dương của Hoa Kỳ được phân bổ bởi Ủy ban Nghề cá Biển (ASMFC). Tuy nhiên, những hướng dẫn nghiêm ngặt của bà chỉ áp dụng cho động vật, sau đó chúng được làm thịt và dùng để bắt lươn làm thực phẩm. Các doanh nghiệp y sinh có thể thu hoạch bao nhiêu tùy thích và sản lượng cua móng ngựa đánh bắt cho những mục đích này đang tăng lên nhanh chóng - từ 130 nghìn vào năm 1989 lên 483 nghìn vào năm 2017. Ngoài ra, các nhà sản xuất LAL cũng nhận được máu của động vật chân đốt, được sử dụng để nuôi lươn: số lượng động vật như vậy trong năm 2017, theo các ước tính khác nhau là 40,6 đến 95,2 nghìn con.

Ủy ban Nghề cá ASMFC không được phép điều chỉnh việc khai thác như vậy. Lĩnh vực này có ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng và cần có sự vào cuộc của Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) quyền lực để can thiệp. Tuy nhiên, các nhà sản xuất LAL đang cố gắng hết sức để ngăn điều này xảy ra.

Không kiểm soát

Thomas Nowitzki, cựu giám đốc công ty sản xuất LAL, ACC, thừa nhận: “Chúng tôi đã cố gắng giải phóng mình khỏi hạn ngạch. - Chúng tôi đã vận động hành lang cho vị trí của mình trong ASMFC, thuyết phục họ rằng không có hại gì đối với cua móng ngựa. Chúng tôi đang đưa họ trở lại, chúng tôi cực kỳ quan trọng đối với y học, vì vậy hãy để chúng tôi yên với quy định của bạn. Tuy nhiên, ngay cả những khuyến nghị rất vừa phải của ASMFC không phải lúc nào cũng được tuân thủ, và bản thân ủy ban cũng không có đủ nguồn lực để giám sát việc thực hiện chúng.

ASMFC thừa nhận rằng sau khi lấy máu và trả lại biển, một số lượng nhất định - không quá 15% - số động vật chết. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, ngày càng có nhiều dữ liệu được tích lũy khiến con số này bị đánh giá thấp hơn rất nhiều. Theo dữ liệu mới, tỷ lệ tử vong của cua móng ngựa sau khi uống hemolymph là ít nhất 29%. Động vật không có máu bị suy yếu, ít hoạt động và ít định hướng hơn, trong khi con cái sinh ra trung bình một nửa số trứng. Nowitzki nói: “Các đại diện trong ngành, tất nhiên, nói rằng các thí nghiệm liên quan được thực hiện trong các phòng thí nghiệm và kết quả của chúng có thể không áp dụng cho động vật trong môi trường tự nhiên, nhưng những lập luận này không cần phải xem xét kỹ lưỡng”.

Các lựa chọn thay thế tổng hợp cho LAL sử dụng yếu tố tái tổ hợp C (rFC) đã được biết đến trong hơn 15 năm, nhưng vẫn chưa trở nên phổ biến. FDA vẫn coi xét nghiệm LAL là "tiêu chuẩn vàng" để phát hiện nội độc tố. Vì vậy, các nhà sản xuất thiết bị y tế và dược phẩm cố gắng dựa vào đó để không gặp phải những rắc rối không đáng có khi được cơ quan có ảnh hưởng chấp thuận. Thuốc trị đau nửa đầu Emgality (galanezumab) của Eli Lilly vẫn là phương thuốc duy nhất nhận được sự chấp thuận của FDA bằng cách sử dụng các xét nghiệm rFC thay cho LAL.

Theo Kevin Williams của bioMerieux, một công ty thúc đẩy các thử nghiệm rFC, vấn đề là các nhà sản xuất LAL đang tích cực cố gắng phá hoại các phương pháp mới bằng cách thuyết phục các quan chức và công chúng rằng chúng không hiệu quả. Ông nói: “Tôi đã thấy hàng loạt rFC chống quảng cáo cho rằng công nghệ này không hoạt động. - Nhưng dữ liệu cho thấy điều ngược lại. Chúng chỉ đơn giản là bị bỏ qua."

Các yếu tố căng thẳng

Việc mất một lượng máu đáng kể không phải là điều dễ dàng đối với bất kỳ loài động vật nào. Nhưng các thử nghiệm không chỉ giới hạn ở điều này: việc đánh bắt và vận chuyển cũng gây căng thẳng rất lớn cho cua móng ngựa. Vin Watson lưu ý rằng những động vật chân đốt này có thể tồn tại trong không khí lâu hơn cá hoặc cua, nhưng khả năng này lại chơi một trò đùa tàn nhẫn với chúng. Khối lượng đánh bắt lớn đến mức không phải lúc nào cũng có thể đặt tất cả cua móng ngựa vào các thùng chứa đầy nước và chúng chỉ đơn giản là ném trên boong: chúng sẽ sống sót.

Nhưng bản thân việc tiếp xúc với không khí sẽ làm giảm hàm lượng hemocyanin trong hemolymph của động vật, một chất tương tự của hemoglobin vận chuyển oxy trong máu của chúng ta. Việc bổ sung nó khó hơn và mất nhiều thời gian hơn so với việc phục hồi do mất trực tiếp một lượng máu đáng kể. Watson giải thích: “Hãy tưởng tượng rằng mỗi khi bạn vắt sữa một con bò, nó phải mất một tháng để hồi phục.

Cuối cùng, cần ghi nhớ sự thích nghi nghiêm ngặt của cua móng ngựa với sự lên xuống liên tiếp của dòng chảy, tiếp theo là động vật di chuyển để tìm nơi trú ẩn an toàn và thức ăn. Ngay cả trong phòng thí nghiệm, chúng có biểu hiện muốn di chuyển 12,4 giờ một lần, và việc đánh mất nhịp điệu tự nhiên này đối với cua móng ngựa có thể cực kỳ khó khăn. Tất cả những khám phá này cần được tính đến khi phát triển các yêu cầu mới, vốn đã nghiêm ngặt hơn để chiết xuất hemolymph. Thật không may, cho đến nay các nhà sản xuất LAL thậm chí không có khuynh hướng lắng nghe lập luận của các nhà sinh vật học.

Tín hiệu yếu

Hàng chục cảm biến được lắp đặt trong vịnh gần cửa sông Piskataka. Cua móng ngựa di chuyển dưới nước và có thể di chuyển vài km trong ngày nên các nhà khoa học thường xuyên mang theo dụng cụ của chúng. Theo một cách nào đó vẫn còn chưa được hiểu rõ, các loài động vật điều hướng vịnh một cách hoàn hảo. Đến mùa xuân, chúng di chuyển đến vùng nước nông, nơi chúng thu thập các loài nhuyễn thể đáy và giun.

Những cá thể giống nhau thường xuyên quay trở lại cùng một địa điểm, nơi chúng lại trở thành con mồi của những người đánh cá giống nhau. Họ không nên thả chúng ở một nơi khác? Hay vì vậy chúng ta sẽ tiếp tục phá vỡ cuộc sống tự nhiên, theo thói quen của các loài động vật biển? Và liệu có thể đi săn vào mùa đông, khi cua móng ngựa xuống vực sâu, hầu như không sống sót qua những tháng giá rét? Cho đến nay bên dưới bề mặt, các cảm biến không còn phân biệt được tín hiệu âm thanh. Sau khi bắt được một trong số chúng, Owins lắng nghe những âm thanh bíp nhỏ. Tín hiệu nhắc nhở về cảnh báo pin sắp hết.