Des centaines de milliers de crabes fer à cheval saignent pour l'humanité. Sommes-nous prêts à au moins sympathiser avec eux, ou allons-nous bientôt détruire complètement les animaux dont l'histoire remonte à des centaines de millions d'années?
Megan Owins pêche un crabe fer à cheval dans l'eau et plie sa coquille dure presque en deux, révélant une membrane blanche et douce. Il insère une aiguille en dessous et prend du sang: "Tu vois comme elle est bleue?" - elle montre la seringue à la lumière. En effet, bleu: le liquide brille d'un azur profond. Après avoir terminé la démonstration, Megan remet le sang dans le récipient.
Je reprends presque mon souffle: "Vous venez de jeter quelques milliers de dollars!" - et ce n'est pas une exagération. Le coût du sang (plus précisément de l'hémolymphe) de ces arthropodes sur le marché américain atteint 15 mille dollars le quart (0,9 litre). Ce liquide bleu est largement utilisé pour détecter les bactéries potentiellement nocives dans les produits pharmaceutiques, les équipements médicaux et les implants. Qu'il s'agisse d'une solution d'insuline, d'un genou artificiel ou d'un scalpel chirurgical, l'hémolymphe du crabe fer à cheval permet de détecter presque instantanément un agent infectieux.
Cela lui fournit une demande du marché importante et insatiable. Chaque année, environ 575 000 arthropodes sont capturés dans l'océan pour sa collection. Ce nombre ne peut pas augmenter indéfiniment, et parmi les spécialistes, les voix de ceux qui sont concernés par une telle exploitation barbare des animaux, qui sont déjà menacés d'extinction, sont de plus en plus fortes. Habituellement, environ un tiers du sang en est pompé, après quoi ils sont libérés dans l'eau pour récupérer. L'approche est considérée comme humaine, même si en réalité personne ne sait combien d'animaux survivent après un tel don forcé.
Ce problème est abordé par Megan Owins, en collaboration avec des experts dans le domaine de la physiologie animale, Vin Watson de l'Université du New Hampshire et Christopher Chebot de l'Université de Plymouth. Ils essaient d'évaluer les défis et les défis auxquels sont confrontés les crabes fer à cheval en prélevant du sang. L'expérience, qui a été menée par trois scientifiques, reproduit au plus près le «processus de production».
28 crabes fer à cheval, capturés dans l'Atlantique, près de l'embouchure de la rivière Piscataca dans le New Hampshire, ont été placés dans des conteneurs et «oubliés» au soleil, secoués pendant quelques heures dans une voiture et laissés pendant la nuit, puis ils ont pris du sang et les ont laissés dans des conteneurs jusqu'au matin - alors, comme le font les ouvriers des entreprises, collectant l'hémolymphe à l'échelle industrielle. Cependant, avant de relâcher les malheureux animaux dans la nature, les biologistes ont fixé des balises acoustiques sur leurs coquilles.
Le crabe fer à cheval est capturé avec des filets ou simplement collecté à marée basse. Ils sont stockés et transportés dans des conteneurs en plastique avec de l'eau de mer, et sont installés sur des supports spéciaux pour extraire le sang.
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Remerciements
Les bactéries sont divisées en deux grands groupes selon la méthode proposée par le microbiologiste danois Hans Christian Gram à la fin du XIXe siècle. La principale différence entre eux réside dans la structure de la paroi cellulaire. Les bactéries à Gram négatif (par exemple, E. coli) ne se colorent pas selon Gram: leur paroi cellulaire possède une membrane protectrice supplémentaire qui contient des lipopolysaccharides complexes et ne permet pas aux colorants aniline de passer à l'intérieur. Mais les parois des bactéries à Gram positif (par exemple, les staphylocoques) sont plus simples. Ils n'ont pas de membranes, le colorant pénètre dans la paroi cellulaire et "s'y coince". Lorsqu'elles sont colorées selon Gram, ces cellules deviennent violettes.
Lorsqu'une cellule à Gram négatif meurt, les lipopolysaccharides sont libérés, se transformant en endotoxines dangereuses pour la santé. Ces composés sont indestructibles, presque comme des zombies. Ils peuvent même résister à une chaleur extrême et à d'autres conditions difficiles dans lesquelles la production et la stérilisation des produits et instruments médicaux ont lieu. Une fois dans le corps, les endotoxines sont capables de lancer le système immunitaire à pleine capacité, provoquant une hyperactivation pouvant aller jusqu'au choc septique. Par conséquent, il est si important de les trouver à l'avance.
Ici intervient l'hémolymphe du limulus du crabe fer à cheval: le lysat d'amoebocyte (Limulus amebocyte lysate, LAL) obtenu à partir de celui-ci coagule au moindre contact avec des endotoxines. Bien que de nombreux acteurs du marché pensent que 15 000 $ le litre, c'est trop, le coût élevé de la LAL peut être décrit comme une forme d'appréciation de la valeur qu'elle joue pour sauver des vies. Selon les mots d'un défenseur de l'environnement, «chaque personne, chaque enfant, chaque animal de compagnie de notre planète - tous ceux qui ont eu recours à l'aide médicale doivent d'une manière ou d'une autre au crabe fer à cheval».
Menace cachée
Avec les animaux, la terre est plus facile: il est souvent possible d'évaluer l'impact de l'homme sur eux à l'œil nu. Ce que ressentent les habitants des mers, on ne voit souvent pas, voire on ne veut pas du tout savoir. Nous jetons les ordures dans la mer et y drainons les eaux usées: ce qui se passe en profondeur reste en profondeur. Il en va de même pour les crabes fer à cheval. Personne ne sait à quel point le prélèvement sanguin est traumatisant pour eux, si les animaux sont capables de subir plusieurs de ces procédures, ou au moins une. Cependant, il y a des raisons de s'inquiéter.
Pour l'extraction de l'hémolymphe, le crabe fer à cheval est retiré de la mer pendant 24 à 72 heures, période pendant laquelle il est soumis à un stress sévère.
L'Union internationale pour la conservation de la nature, qui tient à jour une liste des espèces animales et végétales menacées, a organisé en 2012 un sous-comité spécial chargé d'évaluer l'état du crabe fer à cheval. Grâce à son travail, ces animaux se sont révélés dans une position vulnérable. Par rapport à l'estimation précédente de 1996, ils ont fait un pas vers l'extinction. Le prochain arrêt est «en péril», et le rapport du sous-comité l'a souligné. Selon les prévisions des scientifiques, d'ici le milieu du siècle, le nombre de crabes fer à cheval diminuera d'un tiers.
Et cela ne s'applique pas uniquement aux animaux de la côte américaine. Commun dans l'océan Pacifique asiatique, le crabe fer à cheval Tachypleus est également largement pêché pour la production de lysat d'amoebocytes (TAL). En raison de la capture massive, ils disparaissent déjà dans les eaux de la Chine, du Japon, de Taiwan et de Singapour. Les experts craignent que si Tachypleus disparaît complètement, les producteurs de lysat se tournent vers les limules vivant dans d'autres régions de l'océan, entraînant la mort de ces populations.
Crabes fer à cheval - parents aquatiques éloignés des arachnides, et peu performants: la grande majorité de ces espèces d'arthropodes ont déjà disparu. Aujourd'hui, les eaux peu profondes sont habitées par quatre espèces de crabes fer à cheval, dont le «sang» est utilisé pour tester la stérilité des médicaments et du matériel.
Capture de données
Toutes les 45 secondes, les balises installées par Megan Owins produisent une série de signaux acoustiques que le capteur peut remarquer à une distance de 300 à 400 m. Chaque signal vous permet d'identifier un individu spécifique, de déterminer sa profondeur et son activité au cours des 45 secondes précédentes. Une fois par semaine ou deux, Owins et Watson s'aventurent dans la baie, effectuant des relevés enregistrés et déplaçant les capteurs pour suivre les migrations lentes des crabes fer à cheval.
Au centre de la baie, la profondeur atteint 20 m, mais les animaux essaient de rester plus près des eaux peu profondes. Après quelques minutes de baignade, les scientifiques ont sorti un câble envahi par les algues, sur lequel l'un des capteurs est fixé. Megan y connecte un ordinateur portable via Bluetooth et commence à télécharger des données. Depuis la dernière visite, l'appareil a enregistré environ 19 mille signaux. L'appareil se ferme et est renvoyé dans l'eau: les scientifiques n'ont besoin que d'informations. Mais cela ne peut pas être dit des pêcheurs.
Les quotas pour la production de limande à cheval au large de la côte atlantique des États-Unis sont attribués par la Marine Fisheries Commission (ASMFC). Cependant, ses directives strictes ne s'appliquent qu'aux animaux, qui sont ensuite abattus et utilisés pour attraper des anguilles à des fins alimentaires. Les entreprises biomédicales peuvent récolter autant qu'elles le souhaitent, et les prises de limousines à ces fins augmentent rapidement - de 130000 en 1989 à 483000 en 2017. En outre, les producteurs de LAL reçoivent également le sang d'arthropodes, qui sont nourris aux anguilles: le nombre de ces animaux en 2017, selon diverses estimations, était de 40,6 à 95,2 mille.
La Commission de la pêche de l'ASMFC n'est pas autorisée à réglementer cette exploitation minière. Ce domaine a un impact direct sur la santé publique et nécessite l'implication de la puissante Food and Drug Administration (FDA) pour intervenir. Cependant, les fabricants LAL font de leur mieux pour éviter cela.
Aucun contrôle
«Nous avons réussi à nous libérer des quotas», admet Thomas Nowitzki, ancien directeur de la société de fabrication LAL ACC. - Nous avons fait pression pour notre position au sein de l'ASMFC, les convaincant qu'aucun mal n'est fait aux crabes fer à cheval. Nous les rapportons, nous sommes extrêmement importants pour la médecine, alors laissez-nous tranquilles avec votre règlement. Cependant, même les recommandations très modérées de l'ASMFC ne sont pas toujours suivies, et le comité lui-même ne dispose pas de suffisamment de ressources pour suivre leur mise en œuvre.
L'ASMFC admet qu'après le prélèvement sanguin et le retour à la mer, un certain nombre - pas plus de 15% - d'animaux meurent. Cependant, ces dernières années, de plus en plus de preuves se sont accumulées que ce chiffre est largement sous-estimé. Selon de nouvelles données, la mortalité des crabes fer à cheval après la prise d'hémolymphe est d'au moins 29%. Les animaux sans effusion de sang sont affaiblis, moins actifs et moins orientés, et les femelles produisent en moyenne deux fois moins d'œufs. «Les représentants de l'industrie, bien sûr, en chœur, disent que les expériences ont été menées dans des laboratoires et que leurs résultats peuvent ne pas s'appliquer aux animaux sauvages», dit Nowitzki, «mais ces arguments ne tiennent pas la route».
Les crabes fer à cheval capturés sont livrés à des points spéciaux, où environ un tiers de l'hémolymphe leur est prélevé, après quoi ils sont renvoyés et relâchés dans l'océan. Pour prélever du sang, une aiguille est insérée dans la membrane à proximité immédiate du cœur du fer à cheval, ce qui peut provoquer un dysfonctionnement de celui-ci.
Les alternatives synthétiques au LAL utilisant le facteur C recombinant (rFC) sont connues depuis plus de 15 ans, mais ne se sont pas encore généralisées. La même FDA considère toujours les tests LAL comme «l'étalon-or» pour la détection des endotoxines. Par conséquent, les fabricants d'équipements médicaux et de produits pharmaceutiques essaient de s'appuyer sur eux, afin de ne pas avoir de problèmes inutiles lors de l'obtention de l'approbation d'une agence influente. Le médicament anti-migraineux Emgality (galanezumab) d'Eli Lilly est toujours le seul remède à recevoir l'approbation de la FDA en utilisant des tests rFC à la place de LAL.
Selon Kevin Williams de bioMerieux, une entreprise qui fait la promotion des tests rFC, le problème est que les fabricants de LAL tentent activement de saboter de nouvelles méthodes en convaincant les responsables et le public qu'elles ne sont pas efficaces. «J'ai vu des séries entières de rFC anti-publicité affirmant que la technologie ne fonctionnait pas», dit-il. - Mais les données montrent le contraire. Ils sont simplement ignorés."
Palette de sang.
Facteurs de stress
Perdre une quantité importante de sang n'est facile pour aucun animal. Mais les tests ne se limitent pas à cela: la capture et le transport stressent également fortement le crabe fer à cheval. Vin Watson note que ces arthropodes peuvent survivre dans l'air plus longtemps que les poissons ou les crabes, mais cette capacité leur joue une cruelle blague. Les volumes de prises sont si importants qu'il n'est pas toujours possible de placer tous les crabes fer à cheval dans des conteneurs remplis d'eau, et ils sont simplement jetés sur le pont: ils survivront.
Mais l'exposition à l'air réduit en elle-même la teneur en hémocyanine de l'hémolymphe des animaux, un analogue de l'hémoglobine transportant l'oxygène de notre sang. Sa reconstitution est plus difficile et prend plus de temps que la récupération après une perte directe d'une quantité notable de sang. «Imaginez que chaque fois que vous traitez une vache, il lui faut un mois pour se rétablir», explique Watson.
Enfin, il convient de rappeler la stricte adaptation du crabe fer à cheval aux flux et reflux successifs, suivie par les animaux se déplaçant à la recherche d'un abri sûr et de la nourriture. Même en laboratoire, ils manifestent une envie de bouger toutes les 12,4 heures, et la perte de ce rythme naturel pour le crabe fer à cheval peut être extrêmement difficile. Toutes ces découvertes doivent être prises en compte lors du développement de nouvelles exigences déjà plus strictes pour l'extraction de l'hémolymphe. Malheureusement, alors que les fabricants de LAL ne sont même pas enclins à écouter les arguments des biologistes.
Signal faible
Plusieurs dizaines de capteurs sont installés dans la baie près de l'embouchure de la rivière Piskataka. Les crabes fer à cheval se déplacent sous l'eau et peuvent parcourir plusieurs kilomètres en une journée, de sorte que les scientifiques portent régulièrement leurs outils après eux. D'une manière encore mal comprise, les animaux naviguent parfaitement dans la baie. Au printemps, ils se déplacent vers des eaux peu profondes, où ils ramassent des mollusques et des vers benthiques.
Les mêmes individus retournent régulièrement aux mêmes endroits, où ils redeviennent la proie des mêmes pêcheurs. Ne devraient-ils pas les libérer ailleurs? Ou allons-nous perturber davantage la vie naturelle et habituelle des animaux marins? Et est-il possible de chasser en hiver, lorsque le crabe fer à cheval va dans les profondeurs, survivant à peine aux mois de froid? Si loin sous la surface, les capteurs ne distinguent plus les signaux acoustiques. Après avoir attrapé l'un d'entre eux, Owins écoute de faibles bips sonores. Le signal rappelle les avertissements concernant la batterie prête à s'épuiser.
Karen Chesler
