作者 前行 | 排版 杳杳

海洋，這一片占到了地球表面積71%的水域，不僅為人類提供了豐富的食物來源，同時也蘊(yùn)藏著巨大的醫(yī)藥資源。如何利用好海洋為人類造福成為咱們地理學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。

今天小編就來帶著小伙伴們認(rèn)識一種獨(dú)特的海洋生物——鱟（讀音同“后”）。它長相奇特，而且血液還有極大的藥用價(jià)值。它究竟是一種怎樣的生物呢？別急，我們馬上來揭曉！

01 比恐龍更古老的生物

提到鱟這個生物，想必大部分非沿海地區(qū)的小伙伴們都會感到陌生。

其實(shí)，鱟的祖先出現(xiàn)于地質(zhì)歷史時期古生代的泥盆紀(jì)，當(dāng)時恐龍尚未出現(xiàn)，原始魚類剛剛問世，隨著時間的推移，與它同時代的動物或者進(jìn)化、或者滅絕，而唯獨(dú)只有鱟仍保留其原始而古老的相貌，所以鱟有“活化石”之稱，它已經(jīng)在地球上存在了約五億年之久了。

02 細(xì)菌內(nèi)毒素檢測試劑——鱟試劑

引起我們關(guān)注的并不僅僅是因?yàn)轺c存世時間之久，更重要的是一種對于人類健康尤其重要的細(xì)菌內(nèi)毒素檢測試劑——鱟試劑。

截止2021年12月5日，全國31個省（自治區(qū)、直轄市）和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)累計(jì)報(bào)告接種新冠病毒疫苗255302.8萬劑次（數(shù)據(jù)來源于國家衛(wèi)健委網(wǎng)站）這組接種數(shù)字背后，離不開鱟藍(lán)色血液的功勞。

根據(jù)《中國藥典》的規(guī)范，注射使用的抗生素、葡萄糖、生理鹽水和疫苗在上市前，都必須經(jīng)過細(xì)菌內(nèi)毒素檢測。目前普遍使用以鱟血制備的鱟試劑檢測內(nèi)毒素。

在現(xiàn)代醫(yī)療體系中，不只是新冠疫苗，我們?nèi)粘５拿看巫⑸洹⒚看戊o脈輸液，以及每個需要植入人體的醫(yī)療設(shè)備，基本都離不開鱟。鱟試劑能幫助我們判斷試劑有沒有受到污染，幫助我們實(shí)現(xiàn)對毒素污染的快速監(jiān)測。

03 神奇的藍(lán)色血液

那么鱟與鱟試劑有著怎樣的關(guān)系呢？那就得先從鱟的血液開始說起。

地球上大部分生物的血液都是紅色的，而鱟的血液卻是神奇的藍(lán)色，這也曾讓古人困惑，清人屈大均在《廣東新語》中曾寫道：“凡諸血皆赤，惟鱟碧色。”意思是世間萬物的血都是紅色，唯獨(dú)鱟是碧藍(lán)色，著實(shí)怪哉。

事實(shí)上，擁有紅色血液的只是大部分脊椎動物，而非世間萬物。紅色來源于血紅蛋白中的鐵離子，而存在于鱟血液中的是一種血藍(lán)蛋白，含有銅離子。只有在接觸空氣氧化后才會顯現(xiàn)藍(lán)色，在體內(nèi)是無色的。

這種蛋白能提高鱟血液的攜氧能力，是一種應(yīng)對地球早期海洋缺氧環(huán)境的機(jī)制。鱟能夠躲過冰河期和小行星的撞擊，在地球上存活超過4億年，其藍(lán)色血液對構(gòu)建自身的先天性免疫防御系統(tǒng)功不可沒。

04 鱟試劑的反應(yīng)原理

鱟的血細(xì)胞很原始，沒有分化，只有一種變形細(xì)胞。

在自然界眾多的致病微生物中，革蘭氏陰性菌是個大類，包含大腸桿菌和綠膿桿菌等等，它們的內(nèi)毒素能夠造成嚴(yán)重感染。而鱟血中的變形細(xì)胞接觸到革蘭氏陰性菌的內(nèi)毒素時，能分泌一種酶，引發(fā)凝結(jié)反應(yīng)，將病原體包裹起來防止進(jìn)一步擴(kuò)散，這是種古老而高效的防御機(jī)制。

在1956年發(fā)現(xiàn)這一機(jī)制之前，人們利用家兔來檢測細(xì)菌污染，這種方式既耗時又不準(zhǔn)確，常常造成事故。

而如今，通過從鱟血中分離出變形細(xì)胞，再制備成試劑，人們只需要15分鐘就能根據(jù)試劑是否產(chǎn)生凝集反應(yīng)來判斷樣品有沒有受到污染。

但藍(lán)血并非鱟的專利，一些甲殼類動物如蝦蟹也有著類似的血液。但它們的血液檢測細(xì)菌內(nèi)毒素的能力卻“只此一家”，目前還未發(fā)現(xiàn)地球上有其他生物的血液能取而代之。

鱟試劑已經(jīng)是目前醫(yī)藥行業(yè)細(xì)菌檢測的“金標(biāo)準(zhǔn)”，主要從種群數(shù)量較大的美洲鱟和中國鱟的血液中提取。自20世紀(jì)80年代起，全球每年都有數(shù)十萬只鱟被送進(jìn)采血站，為人類的健康“義務(wù)獻(xiàn)血”。

這是鱟的“無償獻(xiàn)血”現(xiàn)場：鱟洗過澡以后，被整齊排列在實(shí)驗(yàn)臺上，折疊起來露出腹膜，再用不銹鋼針刺入鱟的心包抽取輸往心臟的含氧血。每個消毒瓶大約能收集到100毫升左右的血液。

收集到的鱟血會被放進(jìn)離心分離機(jī)中，分離出變形細(xì)胞。之后，細(xì)胞將被破壞，釋放出內(nèi)部的凝固蛋白原（coagulogen），這就是鱟試劑的基本成分。
  05 希望還能“鱟”會有期

5月以來，全國平均每天接種1247萬劑次，世界各國還有大約200種新冠疫苗正在研發(fā)。針對變異毒株的升級版疫苗的研發(fā)也在進(jìn)行，細(xì)菌內(nèi)毒素的檢測需求依然很大，同時還很依賴鱟試劑。如果鱟種群資源下降的趨勢沒有得到遏制，鱟試劑原料缺口將會變大。

據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，北部灣的中國鱟種群在近20年內(nèi)下降了90%以上。好在這也引起了相關(guān)部門的重視，今年2月5日，新的《國家重點(diǎn)保護(hù)野生動物名錄》正式公布，中國鱟和圓尾蝎鱟終于被正式列為國家二級重點(diǎn)保護(hù)野生動物。無證捕撈、運(yùn)輸、買賣、食用都是違法的。

要保護(hù)鱟，除了完善法律法規(guī)，加強(qiáng)管理以外，還要重視保護(hù)它的棲息地和食物來源。人類在進(jìn)行圍海造田、抽沙填海等海岸線開發(fā)工程時，需要盡可能不壓縮其他生物的生存空間，為鱟的生長繁殖“勻”出一塊不受干擾的生境。

只有這樣，鱟種群的恢復(fù)才會有希望，在未來漫長的歲月里，還能“鱟”會有期。

可愛的鱟鱟們在默默守護(hù)人類的健康，我們要保護(hù)好這個比我們見證了更多歷史的物種，未來有我們，也應(yīng)該有鱟。