大家都打疫苗了吗？现在各地疫情反复，疫苗的防护必不可少！ 目前，我国的新冠疫苗接种已经超过17亿剂次啦！
这么大的接种数字背后呢，其实有一种海洋生物的功劳，那就是鲎。
鲎的血液中有富含铜离子的血蓝蛋白，一旦暴露在空气中就会变成奇异的蓝色。鲎能够苟过冰河期和小行星的撞击，在地球上存活超过4亿年，其蓝色血液对构建自身的先天性免疫防御系统功不可没。
根据《中国药典》的规范，注射使用的抗生素、葡萄糖、生理盐水和疫苗在上市前，都必须经过细菌内毒素检测。而目前普遍使用以鲎血制备的鲎试剂检测内毒素。在现代医疗体系中，不只是新冠疫苗，我们日常的每次注射、每次静脉输液，以及每个需要植入人体的医疗设备，基本都离不开鲎。可以说，短期内如果没有鲎，全人类的医疗卫生安全都将面临危机。1956年，病理学家弗雷德里克·邦（Frederik Bang）在位于伍兹霍尔的海洋生物研究所，潜心研究鲎的血液循环系统及其对细菌感染的反应。有天，Bang注意到一只鲎的死状特别古怪，体内几乎所有的血液都凝结成了半固体。此前他已经在实验中发现，鲎受伤感染细菌的部位，血液会发生局部的凝结以封锁感染区域，阻止细菌进一步入侵。但显然这一次的细菌感染要严重得多。于是他从这只鲎中培养出该种细菌，并注射到其他鲎的体内。无一例外，其他的鲎也发生了血液凝结的情况然后一命呜呼了。随着研究深入，Bang发现只有“革兰氏阴性菌”（Gram-negative）才会引起鲎的凝血反应。而革兰氏阴性菌可引起肺炎、脑膜炎等感染，哪怕是经过热处理，都会引起相同的感染反应，所以他意识到，革兰氏阴性菌即使灭活也同样会引起鲎血凝结。1956年他发表了论文，描述了这些初步的观察，但随后研究结果被搁置了将近十年。也正是在这期间，医学界发现，革兰氏阴性细菌的主要致病因子，是革兰氏阴性菌细胞壁外膜上的一种主要结构成分，在细菌死亡或自溶后，它会被释放出来，作为一种热原（指注入机体后能引起人体体温异常升高的致热物质，内毒素是热原中的一种），一旦进入血液，将会引起危及生命的发热、白细胞骤降及中毒性休克等，而且难以被检测，这种成分被称为细菌内毒素。当时，内毒素检测普遍用的是家兔法。因为兔子对内毒素等热原的反应，和我们人类差不多，所以检测要做的就是把样品注射到兔子体内，观察兔子会不会发热。但这样检测耗时长，等待结果通常需要4-6小时，而且对少量的内毒素检测不灵敏，结果有时会出现偏差。Jack Levin就是研究内毒素在兔子身上的凝血反应的血液学家，经人引荐，他和Bang开始合作。没想到，诶~就这么巧，他俩一牵手，突破就来了，Jack Levin发现引起鲎血凝结的物质，也正是内毒素。内毒素这个不速之客，一旦进入鲎的血液，鲎血细胞中变形细胞(amebocyte)的酶系统就会被叫醒准备干架，酶系统中的物质会被催化、活化从而发生凝集反应，相当于抱团把内毒素围住，从而防止内毒素扩散。就这样，Jack Levin参照这个原理制备出了鲎试剂，用来进行内毒素的检测。鲎试剂对内毒素的反应比家兔要灵敏得多，即便是样品中仅含有万亿分之一的内毒素也可以检测出来，而且只要45分钟就能反馈结果。随着科技发展，这个反应时长已经缩减到了15分钟。
又快又准！到目前为止，在内毒素检测这领域，鲎试剂还是独孤求败，这推动着鲎试剂产业快速发展。然而，被“无偿献血”的鲎，却命途多舛。
这是鲎的“无偿献血”现场：野捕的鲎洗过澡以后，被整齐排列在实验台上，折叠起来露出腹膜，再用不锈钢针刺入鲎的心包抽取输往心脏的含氧血。每个消毒瓶大约能收集到100毫升左右的血液。收集到的鲎血会被放进离心分离机中，分离出变形细胞。之后，细胞将被破坏，释放出内部的凝固蛋白原（coagulogen），这就是鲎试剂的基本成分。
就像人类献血一样，鲎献血，其实也有种种“注意事项”。比如一次性不能抽取超过规定血量，采血后还应该放在水池暂养休憩后再放生。为防止短时间再次被捕，应该放生到距被捕地有一定距离的地方等等。然而由于缺乏有效的监管，一些鲎试剂厂并没有严格践行以上规范。有的鲎因过量抽血而死，有的可能抽了血又被卖到饭店去，有的甚至被就地抛弃。即便是以上规范都能践行，但鲎放归海洋后会有哪些“鲎遗症”，还有待深入研究，据称有的雌鲎，放归海洋后生孩子就不那么积极了。在美国，每年有约50万只美洲鲎会被“绑架”，强制献血。
而除了黑心献血厂，鲎的种群资源存续还受到方方面面的影响，比如沿海滩涂开发造成鲎栖息、产卵的空间不断被挤压，加上底拖网的使用，水体、土地污染等。渔民和专家的观测数据都表示鲎的数量近年出现了明显下降。由于鲎的成长极为缓慢，一般要10年左右才能性成熟，这样的物种，种群资源一旦受到破坏，将很难恢复。
5月以来，全国平均每天接种1247万剂次，世界各国还有大约200种新冠疫苗正在研发。针对变异毒株的升级版疫苗的研发也在进行，细菌内毒素的检测需求依然很大，同时还很依赖鲎试剂。如果鲎种群资源下降的趋势没有得到遏制，鲎试剂原料缺口将会变大。不过，我们也不必对此太紧张，鲎试剂的替代方法c因子法已经被写入2020年版的《中国药典》，这种检测法未来如果得到推广，将能够减少对鲎的捕捞，同时也可以与鲎试剂检测进行对照试验，进一步提升细菌内毒素检测的准确性。今年2月5日，新的《国家重点保护野生动物名录》正式公布，中国鲎和圆尾蝎鲎终于被正式列为国家二级重点保护野生动物，鲎试剂厂商必须要申领《水生野生动物特许猎捕证》和《水生野生动物经营利用许可证》，才能按主管部门批准的数量进行鲎原料的采购、利用， 鲎试剂行业也将得到进一步的规范。鲎的保护看似离我们很远，但我们也可以为它们做一点力所能及的事情。鲎奇怪的外形，蓝色的血液，让大家在它的食补方面发挥了大胆的想象力，比如催乳啦、清热解毒啦等等。但其实鲎非但没有那么多“疗效”，它们富含铜离子的血液还有可能导致重金属中毒。而且我国常见的圆尾蝎鲎，身上还有可能要命的类河豚毒素。2018年的时候，广西就发生了吃鲎中毒致死的悲剧，所以吃鲎真没必要。而且鲎现在是国家二级保护动物了，无证捕捞、运输、买卖、食用都是违法的。
没有抗伤害的硬核装备，没有对抗细菌内毒素的原生免疫机制，人类的健康不可缺少像鲎一样的生物的默默守护。鲎这个比我们见证了更多历史的物种，不应该因为我们而止步不前，未来应该有我们，也应该有鲎。
点击下列小程序可观看视频哟👇
[参考资料]
向上滑动查看
[1]《中华人民共和国野生动物保护法》
[2]《中华人民共和国水生野生动物保护实施条例》[3] 洪水根. 中国鲎生物学研究[M]. 厦门大学出版社, 2011.
[4] 颜明艳, 王月, 顾华鑫,等. 鲎试剂产业在中国的发展现状及相关建议[J]. 生物学杂志, 2018, 35(2): 88-91.
[5] 颉晓勇, 钟金香, 关杰耀,等. 基于鲎试剂需求的中国鲎资源保护的迫切性研究[J]. 中国渔业经济, 39(2):8.
[6] 朱俊华,吴宙,等. 全球中华鲎资源保护现状及对策建议[J]. 生物多样性, 2020, 28(5):621-629.
[7] 王珊（2021）. 鲎的一万种死法. 美境自然微信公众号.https://www.163.com/dy/article/G28N6G6E05118OGM.html[8] 维基百科（马蹄蟹、美洲鲎）
[9] 2019 Awardee: The Blood of the Horseshoe Crab,Golden Goose Award
https://www.goldengooseaward.org/01awardees/horseshoe-crab-blood
[10] The last days of the blue-blood harvest[J]. The Atlantic, 2018, 9.
[11] Bell T E . Crabs Give Blood for Space Travel[J]. Science, 2006.
转载声明
视频图像素材均来源于网络，版权归原著所有；本文由智渔原创，如需转载，请后台留言获得授权排 版丨吴东妍
感谢北京市企业家环保基金会、银杏基金会
中华环境保护基金会、阿里巴巴公益基金会
对智渔提供支持