上古生物——鱟的血液,居然是藍色的!你知道爲什麼嗎?

鱟,中文讀作Hou(四聲),(英文叫Limulidae),亦稱馬蹄蟹,出現在3億年前的泥盆紀 ,今仍保留其原始而古老的樣貌,被稱為現代活化石。在鱟生活的時期裡,經歷了多個冰川時期、物種大滅絕、板塊漂移、小行星撞地球等地球大事件,是閱盡地球歷史長河的生物之一。

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但是在最近的幾十年裡,它們卻成了人類的救命藥。鱟的血液可以製成專用於細菌內毒素檢測的試劑LAL,目前這已發展為龐大的產業,由美國食品藥品監督管理局(FDA)授權生產的每種藥物,都必須經過LAL測試。

在得到美國自然資源部授權後,漁民在美國卡羅萊納州的淺灘將其拾起,放入漁船中即完成了捕獲。

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漁民在捕獲鱟之後並不會馬上殺死它們,而是將其擦洗乾淨,把身上的藤壺、沙子清除掉。然後把甲殼剝離開。

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最後將其固定在工作臺上,用不鏽鋼針刺入鱟的心包以提取鱟的血液。鱟的血液是藍色的,因為它們的血液中含有銅離子。這種藍色血液並不是澄澈的藍,而是像混了牛奶的藍莓汁。

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人類為什麼需要這種藍色血液?

在鱟的血液中的循環阿米巴樣細胞中,有一種裂解物叫做鱟阿米巴樣細胞裂解物( Limulus Amebocyte Lysate,LAL )被用於檢測革蘭氏陰性細菌 細胞壁的成分脂多糖(內毒素)。

是不是有點懵逼了?沒關係,你只要知道,鱟的血液可以用來檢測人是否中毒就行了。

而且方法很是簡單粗暴:有毒就凝固,無毒仍是液體。

用鱟血做成的試劑,只要將血液樣本放入試劑小瓶,放置一會兒再將小瓶翻過來以查看它是否變成固體,就可以知道其是否含有毒素。

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LAL可以準確、快速地檢測人體內部組織是否因細菌感染而致病;在製藥和食品工業中,可用它對毒素汙染進行監測血液中的變形細胞(少量,離心得到沉澱白色物)甚至被帶上外太空,偵測有機體及保護太空人免於疾病傷害。

鱟的血液在現代生物產業有著舉足輕重的作用,其功能價值在較長一段時間內都具有不可替代性,因此鱟如果一旦消失,對現代生物醫學將會有巨大的衝擊。

很不幸的是,現有的鱟的生存情況並不好,特別是在生活在亞洲地區的鱟:海堤的建設,導致其產卵的海灘面積逐步縮減;海洋的汙染、過度捕撈都成了鱟數量不斷減少的原因,我國廣東 、廣西 、福建等省已將其列入二級保護動物。在美國,雖然用於生物醫學用途的鱟最後會被運回海洋,但送回去之後還是會面臨死亡,據估計每年有5萬隻鱟在被運回沙灘後死去。

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現在,LAL已經成為一個價值數百萬美元的行業。據報道,1夸脫(1夸脫約為0.946升)馬蹄蟹血液價值高達15,000美元,而一套試劑的價格高達1000美元。昂貴的試劑價格以及瀕危的數量都成為了科學家尋找替代LAL的動力。

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好消息是,科學家們已經利用轉基因技術,找到了可以替代鱟血的試劑,2003年生產出第一個非鱟血指試劑測試盒,歐洲藥典於2016年增加了轉基因合成的因子C作為公認的細菌-毒素測試,也為藍血試劑的變革鋪平了道路。

也許你會想,鱟這一存活了數億年的古老物種終於可趴在沙灘上,曬著太陽安詳地生活了。但即使製藥企業不再需要鱟,漁民又會將它們用作捕捉蛾螺的誘餌,它們的悲慘命運似乎沒有盡頭。

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