Ինչի՞ համար են շահագործվում հարյուր հազարավոր պայտ խեցգետինները:

2024 Հեղինակ: Seth Attwood | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-16 16:07

Պատրա՞ստ ենք գոնե կարեկցել նրանց, թե՞ շուտով վերջապես կոչնչացնենք կենդանիներին, որոնց պատմությունը հարյուր միլիոնավոր տարիների վաղեմություն ունի։

Մեգան Օուինսը ջրից ձկնորսում է պայտով ծովախեցգետին և ծալում նրա կոշտ պատյանը գրեթե կիսով չափ՝ բացելով փափուկ սպիտակ թաղանթ։ Ասեղ է դնում տակը, արյուն է վերցնում. «Տեսնու՞մ է նա ինչ կապույտ է»։ - նա ցույց է տալիս ներարկիչը լույսին: Իրոք, կապույտ. հեղուկը փայլում է խորը լազուրով: Ցուցադրությունն ավարտելուց հետո Մեգանը արյունը նորից սեղմում է տարայի մեջ։

Քիչ էր մնում շունչս կտրվի. - Եվ սա չափազանցություն չէ։ Այս հոդվածոտանիների արյան (ավելի ճիշտ՝ հեմոլիմֆի) արժեքը ամերիկյան շուկայում հասնում է 15 հազար դոլարի մեկ կվարտի համար (0,9 լիտր)։ Այս կապույտ հեղուկը լայնորեն օգտագործվում է դեղագործական, բժշկական սարքերի և իմպլանտների մեջ պոտենցիալ վնասակար բակտերիաների հայտնաբերման համար: Անկախ նրանից, թե դա ինսուլինի լուծույթ է, արհեստական ծունկ, թե վիրաբուժական scalpel, պայտային խեցգետնի հեմոլիմֆը թույլ է տալիս գրեթե ակնթարթորեն հայտնաբերել վարակիչ նյութը:

Սա նրան ապահովում է շուկայի մեծ և չմարող պահանջարկով։ Ամեն տարի օվկիանոսից մոտ 575 հազար հոդվածոտանի է բռնվում դրա հավաքածուի համար։ Այս թիվը չի կարող անվերջ աճել, իսկ մասնագետների շրջանում ավելի ու ավելի են բարձրանում նրանց ձայնը, ովքեր մտահոգված են կենդանիների նման բարբարոսական շահագործմամբ, որոնց արդեն իսկ անհետացում է սպառնում։ Սովորաբար դրանցից դուրս է մղվում արյան մոտ մեկ երրորդը, որից հետո դրանք բաց են թողնվում ջուրը վերականգնելու համար։ Մոտեցումը համարվում է մարդասիրական, թեև իրականում ոչ ոք չգիտի, թե քանի կենդանի է գոյատևում նման հարկադիր նվիրատվությունից հետո։

Այս խնդրին լուծում է Մեգան Օուինսը, ինչպես նաև կենդանիների ֆիզիոլոգիայի մասնագետներ Վին Ուոթսոնը Նյու Հեմփշիրի համալսարանից և Քրիստոֆեր Չեբոտը Պլիմութի համալսարանից: Նրանք փորձում են գնահատել այն մարտահրավերներն ու դժվարությունները, որոնք գալիս են պայտով խեցգետինների համար արյուն հավաքելու հետ: Փորձը, որն իրականացվել է երեք գիտնականների կողմից, հնարավորինս սերտորեն կրկնում է «արտադրական գործընթացը»:

Ատլանտյան օվկիանոսում, Նյու Հեմփշիրում Պիսկատակա գետի գետաբերանի մոտ, բռնված 28 պայտով խեցգետինները դրվել են տարաների մեջ և «մոռացվել» արևի տակ, մի քանի ժամ թափահարել մեքենան և թողել գիշերը, հետո արյուն են վերցրել ու հեռացել։ կրկին տարաներում մինչև առավոտ, այնպես, ինչպես ձեռնարկությունների աշխատողներն են անում, արդյունաբերական մասշտաբով հեմոլիմֆ են հավաքում: Այնուամենայնիվ, նախքան դժբախտ կենդանիներին վայրի բնություն բաց թողնելը, կենսաբանները նրանց պատյանների վրա ամրացրել են ակուստիկ փարոսներ:

Երախտագիտություն

Բակտերիաները բաժանվում են երկու մեծ խմբի՝ համաձայն այն մեթոդի, որը դանիացի մանրէաբան Հանս Քրիստիան Գրամն առաջարկել է 19-րդ դարի վերջին։ Նրանց միջև հիմնական տարբերությունը բջջային պատի կառուցվածքում է: Գրամ-բացասական բակտերիաները (օրինակ՝ E. coli) չեն ներկվում ըստ Gram-ի. նրանց բջջային պատն ունի լրացուցիչ պաշտպանիչ թաղանթ, որը պարունակում է բարդ լիպոպոլիսախարիդներ և թույլ չի տալիս անիլինային ներկերի ներս անցնել։ Բայց գրամ դրական բակտերիաների (օրինակ՝ ստաֆիլոկոկի) պատերն ավելի պարզ են։ Նրանք թաղանթ չունեն, ներկը թափանցում է բջջի պատի մեջ ու «խրվում» դրա մեջ։ Գրամի համաձայն ներկվելիս նման բջիջները ձեռք են բերում մանուշակագույն գույն։

Երբ գրամ-բացասական բջիջը մահանում է, լիպոպոլիսաքարիդներն ազատվում են՝ վերածվելով առողջության համար վտանգավոր էնդոտոքսինների։ Այս միացությունները անխորտակելի են, գրեթե նման են զոմբիներին: Նրանք նույնիսկ կարող են դիմակայել ծայրահեղ շոգին և այլ դաժան պայմաններին, որոնցում տեղի է ունենում բժշկական արտադրանքի և գործիքների արտադրությունն ու ստերիլիզացումը: Օրգանիզմում հայտնվելով՝ էնդոտոքսինները կարող են գործարկել իմունային համակարգը ամբողջ հզորությամբ՝ առաջացնելով հիպերակտիվացում մինչև սեպտիկ շոկ: Ուստի այնքան կարևոր է դրանք նախապես գտնելը։

Այստեղ դեր է խաղում պայտային խեցգետնի Limulus-ի հեմոլիմֆը՝ նրանից ստացված ամեբոցիտային լիզատը (Limulus amebocyte lysate, LAL) մակարդվում է էնդոտոքսինների հետ նվազագույն շփման դեպքում։ Եվ չնայած շուկայի շատ մասնակիցներ կարծում են, որ մեկ լիտրի համար 15,000 դոլարը չափազանց շատ է, LAL-ի բարձր արժեքը կարելի է բնութագրել որպես գնահատման ձև այն արժեքի համար, որը նա ունի կյանքեր փրկելու համար: Բնապահպաններից մեկի խոսքերով, «մեր մոլորակի յուրաքանչյուր մարդ, յուրաքանչյուր երեխա, յուրաքանչյուր ընտանի կենդանի, բոլոր նրանք, ովքեր դիմել են բժշկական օգնության, այս կամ այն կերպ պարտական են պայտ խեցգետիններին»:

Թաքնված սպառնալիք

Կենդանիների դեպքում հողն ավելի հեշտ է. հաճախ կարելի է անզեն աչքով գնահատել մարդկանց ազդեցությունը նրանց վրա: Այն, ինչ զգում են ծովերի բնակիչները, մենք հաճախ չենք տեսնում, կամ նույնիսկ ընդհանրապես չենք ուզում իմանալ։ Աղբը լցնում ենք ծովը, այնտեղ էլ կեղտաջրեր ենք լցնում. խորության վրա եղածը մնում է խորության վրա։ Նույնն է պայտային խեցգետինների դեպքում։ Ոչ ոք չգիտի, թե որքան տրավմատիկ է նրանց համար արյուն վերցնելը, արդյո՞ք կենդանիներն ընդունակ են նման մի քանի միջամտության, թե՞ գոնե մեկին։ Այնուամենայնիվ, կան անհանգստության պատճառներ.

Բնության պահպանության միջազգային միությունը, որը պահպանում է կենդանիների և բույսերի վտանգված տեսակների ցանկը, 2012 թվականին կազմակերպել է հատուկ ենթահանձնաժողով՝ գնահատելու պայտախեցգետնի վիճակը: Նրա աշխատանքի արդյունքում այս կենդանիները խոցելի վիճակում են հայտնաբերվել։ 1996-ի նախորդ գնահատականի համեմատ՝ նրանք մի քայլ են կատարել դեպի վերացում։ Հաջորդ կանգառը «վտանգված է», և ենթահանձնաժողովի զեկույցում դա մատնանշվում է: Գիտնականների կանխատեսումների համաձայն՝ դարի կեսերին պայտավոր խեցգետինների թիվը մեկ երրորդով կնվազի։

Եվ դա վերաբերում է ոչ միայն ամերիկյան ափերի կենդանիներին։ Ասիական Խաղաղ օվկիանոսում տարածված պայտավոր ծովախեցգետին Tachypleus-ը նույնպես լայնորեն որսում են ամեբոցիտային լիզատի (TAL) արտադրության համար: Զանգվածային որսի պատճառով դրանք արդեն անհետանում են Չինաստանի, Ճապոնիայի, Թայվանի, Սինգապուրի ջրերում։ Փորձագետները մտավախություն ունեն, որ եթե Tachypleus-ն ընդհանրապես անհետանա, լիզատ արտադրողները կդիմեն օվկիանոսի այլ շրջաններում ապրող պայտավոր խեցգետիններին, որոնք մահ են տանում այդ պոպուլյացիաներին:

Տվյալների բռնում

Յուրաքանչյուր 45 վայրկյանը մեկ Մեգան Օվինսի տեղադրած փարոսներն արտադրում են մի շարք ակուստիկ ազդանշաններ, որոնք սենսորը կարող է նկատել 300-400 մ հեռավորությունից: Յուրաքանչյուր ազդանշան թույլ է տալիս նույնականացնել որոշակի անհատին, որոշել դրա խորությունն ու ակտիվությունը նախորդ 45 վայրկյանի ընթացքում:. Շաբաթը մեկ կամ երկու անգամ Օվինսը և Ուոթսոնը դուրս են գալիս ծովածոց՝ վերցնելով ձայնագրված ընթերցումներ և շարժելով սենսորները՝ հետևելու պայտային խեցգետնի դանդաղ միգրացիային:

Ծոցի կենտրոնում խորությունը հասնում է 20 մ-ի, սակայն կենդանիները փորձում են ավելի մոտ մնալ ծանծաղ ջրին։ Մի քանի րոպե լողալուց հետո գիտնականները հանում են ջրիմուռներով գերաճած մալուխը, որի վրա ամրացված է սենսորներից մեկը։ Մեգանը Bluetooth-ի միջոցով միացնում է նոութբուքը և սկսում տվյալների ներբեռնումը։ Վերջին այցելությունից հետո սարքը գրանցել է մոտ 19 հազար ազդանշան։ Սարքը փակվում է և նորից մտնում ջուրը. գիտնականներին միայն տեղեկատվություն է պետք։ Բայց դա չի կարելի ասել ձկնորսների մասին։

ԱՄՆ-ի Ատլանտյան օվկիանոսի ափերի մոտ պայտային խեցգետինների արտադրության քվոտաները հատկացվում են ծովային ձկնորսության հանձնաժողովի (ASMFC) կողմից: Այնուամենայնիվ, նրա խիստ ուղեցույցները վերաբերում են միայն կենդանիներին, որոնք այնուհետև մորթվում են և օգտագործվում օձաձկներ որսալու համար սննդի համար: Կենսաբժշկական ձեռնարկությունները կարող են հավաքել այնքան, ինչքան ուզենան, և այդ նպատակների համար որսած պայտ խեցգետիններն արագորեն աճում են՝ 1989-ի 130 հազարից 2017-ին հասնելով 483 հազարի։ Բացի այդ, LAL արտադրողները ստանում են նաև հոդվածոտանիների արյուն, որն օգտագործվում է օձաձկներին կերակրելու համար. 2017 թվականին նման կենդանիների թիվը, ըստ տարբեր գնահատականների, եղել է ևս 40,6-ից 95,2 հազար:

ASMFC Ձկնորսության հանձնաժողովը իրավասու չէ կարգավորելու նման հանքարդյունաբերությունը: Այս ոլորտն անմիջական ազդեցություն ունի հանրային առողջության վրա և պահանջում է Սննդի և Դեղորայքի Ադմինիստրացիայի (FDA) հզոր միջամտության ներգրավումը: Այնուամենայնիվ, LAL արտադրողներն անում են ամեն ինչ, որպեսզի դա տեղի չունենա:

Ոչ մի վերահսկողություն

«Մեզ հաջողվեց ազատվել քվոտաներից», - խոստովանում է Թոմաս Նովիցկին՝ LAL արտադրական ACC ընկերության նախկին ղեկավարը: - Մենք լոբբինգ արեցինք ASMFC-ում մեր դիրքորոշման համար՝ համոզելով նրանց, որ ոչ մի վնաս չի հասցվում պայտային խեցգետիններին: Մենք նրանց հետ ենք բերում, մենք չափազանց կարևոր ենք բժշկության համար, այնպես որ մեզ հանգիստ թողեք ձեր կանոնակարգի հետ»: Այնուամենայնիվ, նույնիսկ շատ չափավոր ASMFC-ի առաջարկությունները միշտ չէ, որ պահպանվում են, և կոմիտեն ինքը բավարար ռեսուրսներ չունի դրանց կատարումը վերահսկելու համար:

ASMFC-ն ընդունում է, որ արյուն հավաքելուց և ծով վերադառնալուց հետո կենդանիների որոշակի քանակություն՝ ոչ ավելի, քան 15%-ը, սատկում է: Սակայն վերջին տարիներին ավելի ու ավելի շատ տվյալներ են կուտակվում, որ այս ցուցանիշը խիստ թերագնահատված է։ Համաձայն նոր տվյալների՝ հեմոլիմֆ ընդունելուց հետո պայտային խեցգետինների մահացությունը կազմում է առնվազն 29%: Անարյուն կենդանիները թուլացած են, պակաս ակտիվ և քիչ կողմնորոշված, իսկ էգերը արտադրում են ձվերի միջինը կեսը։ «Արդյունաբերության ներկայացուցիչները, իհարկե, երգչախումբը, ասում են, որ համապատասխան փորձերը կատարվել են լաբորատորիաներում, և դրանց արդյունքները կարող են չկիրառվել բնական միջավայրում գտնվող կենդանիների վրա», - ասում է Նովիցկին, «բայց այդ փաստարկները չեն համապատասխանում քննությանը»:

LAL-ի սինթետիկ այլընտրանքները՝ օգտագործելով ռեկոմբինանտ C գործոնը (rFC) հայտնի են ավելի քան 15 տարի, բայց դեռ լայն տարածում չեն գտել: Նույն FDA-ն դեռ LAL թեստերը համարում է էնդոտոքսինների հայտնաբերման «ոսկե ստանդարտ»: Հետևաբար, բժշկական սարքավորումների և դեղագործական ապրանքների արտադրողները փորձում են ապավինել դրանց, որպեսզի ավելորդ խնդիրներ չունենան ազդեցիկ գործակալությունից հավանություն ստանալու ժամանակ։ Eli Lilly's Emgality (galanezumab) միգրենի դեմ դեղամիջոցը դեռևս միակ միջոցն է FDA-ի հաստատում ստանալու համար՝ օգտագործելով rFC թեստերը LAL-ի փոխարեն:

Ըստ bioMerieux ընկերության Քևին Ուիլյամսի, որը խթանում է rFC թեստերը, խնդիրն այն է, որ LAL արտադրողները ակտիվորեն փորձում են սաբոտաժի ենթարկել նոր մեթոդները՝ համոզելով պաշտոնյաներին և հանրությանը, որ դրանք արդյունավետ չեն: «Ես տեսել եմ հակագովազդային rFC-ի ամբողջ շողեր, որոնք պնդում էին, որ տեխնոլոգիան չի աշխատում», - ասում է նա: -Բայց տվյալները հակառակն են ցույց տալիս։ Նրանք պարզապես անտեսված են»։

Սթրեսի գործոններ

Ոչ մի կենդանու համար զգալի քանակությամբ արյուն կորցնելը հեշտ չէ։ Բայց թեստերը սրանով չեն սահմանափակվում. պայտավոր խեցգետիններին բռնելն ու տեղափոխելը նույնպես մեծ սթրես են առաջացնում: Վին Ուոթսոնը նշում է, որ այս հոդվածոտանիները կարող են ավելի երկար գոյատևել օդում, քան ձկները կամ խեցգետինները, բայց այս ունակությունը դաժան կատակ է անում նրանց հետ: Որսի ծավալներն այնքան մեծ են, որ միշտ չէ, որ հնարավոր է բոլոր պայտային խեցգետինները տեղադրել ջրով լցված տարաների մեջ, և դրանք պարզապես նետվում են տախտակամածի վրա. նրանք գոյատևում են:

Բայց օդի ազդեցությունն ինքնին նվազեցնում է հեմոցիանինի պարունակությունը կենդանիների հեմոլիմֆում, որը մեր արյան թթվածին կրող հեմոգլոբինի անալոգն է: Դրա համալրումն ավելի դժվար է և ավելի երկար է տևում, քան արյան նկատելի քանակի ուղղակի կորստից հետո վերականգնումը: «Պատկերացրեք, որ ամեն անգամ, երբ դուք կթում եք կովը, նրա ապաքինման համար անհրաժեշտ է մեկ ամիս», - բացատրում է Ուոթսոնը:

Ի վերջո, հարկ է հիշել պայտով խեցգետինների խիստ հարմարեցումը հաջորդական մակընթացությանը, որին հաջորդում են կենդանիները, որոնք շարժվում են անվտանգ կացարաններ և սնունդ փնտրելու համար: Նույնիսկ լաբորատորիայում նրանք յուրաքանչյուր 12,4 ժամը մեկ շարժվելու ցանկություն են ցուցաբերում, և պայտային խեցգետնի համար այս բնական ռիթմի կորուստը կարող է չափազանց դժվար լինել: Այս բոլոր բացահայտումները պետք է հաշվի առնվեն հեմոլիմֆի արդյունահանման համար նոր, արդեն ավելի խիստ պահանջներ մշակելիս։ Ցավոք, մինչ այժմ LAL արտադրողները նույնիսկ հակված չեն լսել կենսաբանների փաստարկները։

Թույլ ազդանշան

Մի քանի տասնյակ սենսորներ են տեղադրված Պիսկատակա գետի գետաբերանի մոտ գտնվող ծոցում։ Պայտ ծովախեցգետինները շարժվում են ջրի տակ և կարող են օրական մի քանի կիլոմետր անցնել, ուստի գիտնականները պարբերաբար իրենց գործիքները տանում են նրանց հետևից: Դեռևս վատ հասկացված ձևով կենդանիները հիանալի կերպով նավարկում են ծովածոցում:Գարնանը նրանք տեղափոխվում են ծանծաղ ջուր, որտեղ հավաքում են ստորջրյա փափկամարմիններ և որդեր։

Նույն անհատները պարբերաբար վերադառնում են նույն վայրերը, որտեղ նորից դառնում են նույն ձկնորսների զոհը։ Չպե՞տք է նրանց այլ տեղ ազատեն: Կամ մենք էլ ավելի կխաթարենք ծովային կենդանիների բնական, սովորական կյանքը: Իսկ հնարավո՞ր է որս անել ձմռանը, երբ պայտավոր խեցգետինները գնում են խորքերը՝ հազիվ գոյատևելով ցուրտ եղանակի ամիսներին։ Մակերեւույթից շատ ցածր սենսորներն այլևս չեն տարբերում ձայնային ազդանշանները: Նրանցից մեկին բռնելուց հետո Օվինսը լսում է թույլ ազդանշանային ձայներ: Ազդանշանը հիշեցնում է նախազգուշացումների մասին մարտկոցի պատրաստ լինելու մասին: