Ratusan ribu kepiting tapal kuda sedang berdarah demi kemanusiaan. Apakah kita siap untuk setidaknya bersimpati dengan mereka, atau akankah kita segera menghancurkan hewan-hewan yang sejarahnya telah berlangsung ratusan juta tahun yang lalu?
Megan Owins memancing seekor kepiting tapal kuda dari air dan melipat cangkangnya yang keras hampir menjadi dua, memperlihatkan selaput putih yang lembut. Dia memasukkan jarum di bawahnya dan mengambil sedikit darah: "Lihat betapa birunya dia?" - dia menunjukkan jarum suntik ke lampu. Memang, biru: cairan bersinar dengan warna biru tua. Usai peragaan, Megan meremas darah kembali ke dalam wadah.
Aku hampir terengah-engah: "Kamu baru saja membuang beberapa ribu dolar!" - dan ini tidak berlebihan. Biaya darah (lebih tepatnya, hemolimf) arthropoda ini di pasar Amerika mencapai 15 ribu dolar per liter (0,9 liter). Cairan biru ini banyak digunakan untuk mendeteksi bakteri yang berpotensi berbahaya di obat-obatan, peralatan medis, dan implan. Baik itu larutan insulin, lutut buatan, atau pisau bedah, hemolimfa kepiting tapal kuda memungkinkan agen infeksi terdeteksi hampir secara instan.
Hal ini memberikan permintaan pasar yang besar dan tidak terpadamkan. Setiap tahun, sekitar 575 ribu arthropoda ditangkap dari laut untuk dikoleksi. Jumlah ini tidak dapat tumbuh tanpa batas, dan di antara para spesialis, suara orang-orang yang peduli dengan eksploitasi hewan biadab seperti itu, yang sudah terancam punah, semakin keras dan keras. Biasanya, sekitar sepertiga dari darah dipompa keluar, setelah itu dilepaskan ke air untuk pulih. Pendekatan tersebut dianggap manusiawi, meski pada kenyataannya tidak ada yang tahu berapa banyak hewan yang bertahan hidup setelah sumbangan paksa semacam itu.
Masalah ini sedang ditangani oleh Megan Owins, bersama dengan spesialis fisiologi hewan Vin Watson dari Universitas New Hampshire dan Christopher Chebot dari Universitas Plymouth. Mereka mencoba menilai tantangan dan tantangan yang dihadapi kepiting tapal kuda dengan mengumpulkan darah. Eksperimen yang dilakukan oleh tiga ilmuwan itu mereplikasi "proses produksi" sedekat mungkin.
28 kepiting tapal kuda yang ditangkap di Atlantik, dekat muara Sungai Piscataca di New Hampshire, ditempatkan dalam wadah dan "dilupakan" di bawah sinar matahari, diguncang selama beberapa jam di dalam mobil dan dibiarkan sepanjang malam, kemudian mereka mengambil darah dan meninggalkannya dalam wadah lagi sampai pagi - jadi, seperti yang dilakukan pekerja perusahaan, mengumpulkan hemolimf dalam skala industri. Namun, sebelum melepaskan hewan malang itu ke alam liar, ahli biologi memasang suar akustik pada cangkangnya.
Kepiting tapal kuda ditangkap dengan jaring atau dikumpulkan saat air surut. Mereka disimpan dan diangkut dalam wadah plastik dengan air laut, dan dipasang di rak khusus untuk mengeluarkan darah.
Video promosi:
Ucapan Terima Kasih
Bakteri dibagi menjadi dua kelompok besar sesuai dengan metode yang diusulkan ahli mikrobiologi Denmark, Hans Christian Gram pada akhir abad ke-19. Perbedaan utama di antara keduanya terletak pada struktur dinding sel. Bakteri gram negatif (misalnya, E. coli) tidak diwarnai menurut Gram: dinding selnya memiliki membran pelindung tambahan yang mengandung lipopolisakarida kompleks dan tidak memungkinkan pewarna anilin masuk ke dalam. Tetapi dinding bakteri gram positif (misalnya stafilokokus) lebih sederhana. Mereka tidak memiliki membran, pewarna menembus ke dalam dinding sel dan "tersangkut" di dalamnya. Jika diwarnai menurut Gram, sel-sel ini menjadi ungu.
Ketika sel gram negatif mati, lipopolisakarida dilepaskan, berubah menjadi endotoksin yang berbahaya bagi kesehatan. Senyawa ini tidak bisa dihancurkan, hampir seperti zombie. Mereka bahkan dapat menahan panas yang ekstrim dan kondisi keras lainnya yang menyebabkan produksi dan sterilisasi produk dan instrumen medis berlangsung. Begitu berada di dalam tubuh, endotoksin mampu meluncurkan sistem kekebalan dengan kapasitas penuh, menyebabkan hiperaktivasi hingga syok septik. Oleh karena itu, sangat penting untuk menemukannya terlebih dahulu.
Di sini hemolimf dari kepiting tapal kuda Limulus berperan: lisat amoebosit (Limulus amebosit lisat, LAL) yang diperoleh darinya menggumpal pada kontak sekecil apa pun dengan endotoksin. Meskipun banyak pelaku pasar percaya bahwa $ 15.000 per liter terlalu banyak, tingginya biaya LAL dapat digambarkan sebagai bentuk apresiasi atas nilai yang dimainkannya dalam menyelamatkan nyawa. Dalam kata-kata seorang konservasionis, "setiap orang, setiap anak, setiap hewan peliharaan di planet kita - setiap orang yang telah menggunakan bantuan medis berhutang satu atau lain cara kepada kepiting tapal kuda."
Ancaman tersembunyi
Dengan hewan, darat lebih mudah: seringkali mungkin untuk menilai dampak manusia terhadap mereka dengan mata telanjang. Bagaimana perasaan penghuni lautan, kita sering tidak melihat, atau bahkan tidak ingin tahu sama sekali. Kami membuang sampah ke laut, dan mengalirkan air limbah di sana: apa yang terjadi di kedalaman tetap di kedalaman. Begitu pula dengan kepiting tapal kuda. Tidak ada yang tahu betapa traumatisnya pengambilan sampel darah bagi mereka, apakah hewan mampu menjalani beberapa prosedur semacam itu, atau setidaknya satu. Namun, ada alasan untuk khawatir.
Untuk ekstraksi hemolimf kepiting tapal kuda dikeluarkan dari laut selama 24-72 jam, di mana mereka berada dalam tekanan yang parah.
Persatuan Internasional untuk Konservasi Alam, yang memelihara daftar spesies hewan dan tumbuhan yang terancam punah, pada tahun 2012 menyelenggarakan subkomite khusus untuk menilai kondisi kepiting tapal kuda. Akibat karyanya, hewan-hewan ini ditemukan berada dalam posisi rentan. Dibandingkan dengan perkiraan tahun 1996 sebelumnya, mereka telah mengambil langkah menuju kepunahan. Pemberhentian berikutnya adalah “dalam bahaya,” dan laporan subkomite menunjukkan hal itu. Menurut ramalan para ilmuwan, pada pertengahan abad ini jumlah kepiting tapal kuda akan turun sepertiga.
Dan ini tidak hanya berlaku untuk hewan di pantai Amerika. Umum di Samudra Pasifik Asia, kepiting tapal kuda Tachypleus juga banyak ditangkap untuk produksi amoebocyte lysate (TAL). Karena tangkapan besar-besaran, mereka sudah menghilang di perairan China, Jepang, Taiwan, Singapura. Para ahli khawatir jika Tachypleus menghilang sama sekali, produsen lisat akan beralih ke kepiting tapal kuda yang hidup di wilayah lain di lautan, yang membawa kematian pada populasi ini.
Kepiting tapal kuda - kerabat jauh arakhnida air, dan tidak terlalu berhasil: sebagian besar spesies arthropoda ini telah punah. Saat ini, perairan dangkal dihuni oleh empat spesies kepiting tapal kuda, yang "darahnya" digunakan untuk menguji sterilitas obat dan peralatan.
Penangkapan data
Setiap 45 detik, beacon yang dipasang oleh Megan Owins menghasilkan serangkaian sinyal akustik yang dapat dideteksi oleh sensor dari jarak 300-400 m. Setiap sinyal memungkinkan Anda untuk mengidentifikasi individu tertentu, menentukan kedalaman dan aktivitasnya selama 45 detik sebelumnya. Seminggu sekali atau dua, Owins dan Watson menjelajah ke teluk, mengambil bacaan yang terekam dan sensor bergerak untuk mengikuti migrasi lambat kepiting tapal kuda.
Di tengah teluk, kedalamannya mencapai 20 m, tetapi hewan mencoba untuk tetap lebih dekat ke perairan dangkal. Setelah beberapa menit berenang, para ilmuwan menarik kabel yang ditumbuhi alga, di mana salah satu sensor dipasang. Megan menghubungkan laptop ke sana melalui Bluetooth dan mulai mengunduh data. Sejak kunjungan terakhir, perangkat tersebut telah mencatat sekitar 19 ribu sinyal. Perangkat menutup dan dikirim kembali ke air: ilmuwan hanya membutuhkan informasi. Tapi ini tidak bisa dikatakan tentang nelayan.
Kuota untuk produksi kepiting tapal kuda di lepas pantai Atlantik Amerika Serikat dialokasikan oleh Marine Fisheries Commission (ASMFC). Namun, pedoman ketatnya hanya berlaku untuk hewan, yang kemudian disembelih dan digunakan untuk menangkap belut untuk dimakan. Perusahaan biomedis dapat memanen sebanyak yang mereka suka, dan tangkapan kepiting tapal kuda untuk keperluan ini berkembang pesat - dari 130 ribu pada tahun 1989 menjadi 483 ribu pada 2017. Selain itu, produsen LAL juga menerima darah arthropoda, yang digunakan untuk memberi makan belut: jumlah hewan tersebut pada tahun 2017, menurut berbagai perkiraan, 40,6 hingga 95,2 ribu.
Komisi Penangkapan Ikan ASMFC tidak berwenang untuk mengatur penambangan tersebut. Area ini memiliki dampak langsung pada kesehatan masyarakat dan membutuhkan keterlibatan Badan Pengawas Obat dan Makanan (FDA) yang kuat untuk campur tangan. Namun, produsen LAL melakukan yang terbaik untuk mencegah hal ini.
Tidak ada kendali
“Kami berhasil membebaskan diri dari kuota,” kata Thomas Nowitzki, mantan kepala perusahaan manufaktur LAL ACC. - Kami melobi untuk posisi kami di ASMFC, meyakinkan mereka bahwa tidak ada kerusakan yang dilakukan pada kepiting tapal kuda. Kami membawanya kembali, kami sangat penting untuk pengobatan, jadi tinggalkan kami sendiri dengan peraturan Anda. Namun, bahkan rekomendasi ASMFC yang sangat moderat tidak selalu diikuti, dan komite itu sendiri tidak memiliki sumber daya yang cukup untuk memantau pelaksanaannya.
ASMFC mengakui bahwa setelah pengumpulan darah dan kembali ke laut, sejumlah - tidak lebih dari 15% - hewan mati. Namun, dalam beberapa tahun terakhir, semakin banyak bukti terkumpul bahwa angka ini sangat diremehkan. Menurut data baru, kematian kepiting tapal kuda setelah mengonsumsi hemolimf setidaknya 29%. Hewan tak berdarah menjadi lemah, kurang aktif dan kurang berorientasi, dan betina menghasilkan rata-rata setengah telur. "Industri, tentu saja, paduan suara, mengatakan bahwa eksperimen dilakukan di laboratorium dan hasilnya mungkin tidak berlaku untuk hewan di alam liar," kata Nowitzki, "tetapi argumen ini tidak berlaku."
Kepiting tapal kuda yang ditangkap dikirim ke titik khusus, di mana sekitar sepertiga dari hemolimf diambil darinya, setelah itu dikirim kembali dan dilepaskan ke laut. Untuk mengambil darah, jarum dimasukkan ke dalam membran di sekitar jantung kepiting tapal kuda, yang dapat menyebabkannya tidak berfungsi.
Alternatif sintetik untuk LAL yang menggunakan faktor rekombinan C (rFC) telah dikenal selama lebih dari 15 tahun, tetapi belum tersebar luas. FDA yang sama masih menganggap tes LAL sebagai "standar emas" untuk mendeteksi endotoksin. Oleh karena itu, produsen alat kesehatan dan farmasi berusaha mengandalkannya, agar tidak mengalami masalah yang tidak perlu saat mendapat persetujuan dari instansi yang berpengaruh. Obat migrain Eli Lilly's Emgality (galanezumab) masih satu-satunya obat yang mendapat persetujuan FDA menggunakan tes rFC sebagai pengganti LAL.
Menurut Kevin Williams dari bioMerieux, perusahaan yang mempromosikan uji rFC, masalahnya adalah produsen LAL secara aktif mencoba menyabotase metode baru dengan meyakinkan pejabat dan publik bahwa metode tersebut tidak efektif. “Saya telah melihat rentetan rFC anti-iklan yang mengklaim bahwa teknologinya tidak berfungsi,” katanya. - Tapi data menunjukkan sebaliknya. Mereka diabaikan begitu saja."
Palet darah.
Faktor stres
Kehilangan banyak darah bukanlah hal yang mudah bagi hewan mana pun. Tetapi tes tidak terbatas pada ini: penangkapan dan transportasi juga sangat menekan kepiting tapal kuda. Vin Watson mencatat bahwa arthropoda ini dapat bertahan hidup di udara lebih lama daripada ikan atau kepiting, tetapi kemampuan ini memainkan lelucon yang kejam dengan mereka. Volume tangkapan sangat besar sehingga tidak selalu mungkin untuk menempatkan semua kepiting tapal kuda dalam wadah berisi air, dan mereka dibuang begitu saja ke geladak: mereka akan bertahan hidup.
Tetapi paparan udara itu sendiri mengurangi kandungan hemosianin di hemolimf hewan, analog dari hemoglobin pembawa oksigen dalam darah kita. Pengisiannya lebih sulit dan membutuhkan waktu lebih lama daripada pemulihan dari kehilangan darah secara langsung. “Bayangkan setiap kali Anda memerah susu sapi, dibutuhkan waktu satu bulan baginya untuk pulih,” jelas Watson.
Terakhir, perlu diingat adaptasi ketat dari kepiting tapal kuda ke pasang surut yang berturut-turut, diikuti oleh hewan yang bergerak untuk mencari tempat berlindung dan makanan yang aman. Bahkan di laboratorium, mereka menunjukkan dorongan untuk bergerak setiap 12,4 jam, dan hilangnya ritme alami kepiting tapal kuda ini bisa sangat sulit. Semua penemuan ini harus diperhitungkan saat mengembangkan persyaratan baru yang sudah lebih ketat untuk ekstraksi hemolimf. Sayangnya, sementara produsen LAL tidak cenderung mendengarkan argumen ahli biologi.
Sinyal lemah
Beberapa lusin sensor dipasang di teluk dekat muara Sungai Piskataka. Kepiting tapal kuda bergerak di bawah air dan dapat melakukan perjalanan beberapa kilometer dalam sehari, sehingga para ilmuwan secara teratur membawa peralatan mereka untuk mengejar mereka. Dalam beberapa cara yang masih kurang dipahami, hewan-hewan menjelajahi teluk dengan sempurna. Pada musim semi, mereka pindah ke perairan dangkal, tempat mereka mengumpulkan moluska bentik dan cacing.
Individu yang sama secara teratur kembali ke tempat yang sama, di mana mereka kembali menjadi mangsa nelayan yang sama. Bukankah seharusnya mereka melepaskannya di tempat lain? Atau akankah kita semakin mengganggu kehidupan alami dan kebiasaan hewan laut? Dan apakah mungkin berburu di musim dingin, ketika kepiting tapal kuda pergi ke kedalaman, hampir tidak bisa bertahan hidup selama bulan-bulan cuaca dingin? Jauh di bawah permukaan, sensor tidak lagi membedakan sinyal akustik. Setelah menangkap salah satu dari mereka, Owins mendengarkan suara bip yang samar. Sinyal itu mengingatkan peringatan tentang baterai yang siap habis.
Karen Chesler
