Waar worden honderdduizenden degenkrabben voor uitgebuit?

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 16:13

Zijn we klaar om op zijn minst met hen te sympathiseren, of zullen we binnenkort eindelijk dieren vernietigen, waarvan de geschiedenis honderden miljoenen jaren teruggaat?

Megan Owins vist een degenkrab uit het water en vouwt zijn harde schaal bijna doormidden, waardoor een zacht wit vlies zichtbaar wordt. Hij steekt er een naald onder en neemt wat bloed: "Zie je hoe blauw ze is?" - ze laat de spuit aan het licht zien. Inderdaad, blauw: de vloeistof schittert met een diep azuurblauw. Na het beëindigen van de demonstratie knijpt Megan het bloed terug in de container.

Ik kom bijna op adem: "Je hebt net een paar duizend dollar weggegooid!" - en dit is niet overdreven. De kosten van bloed (meer bepaald hemolymfe) van deze geleedpotigen op de Amerikaanse markt bedragen 15 duizend dollar per liter (0,9 liter). Deze blauwe vloeistof wordt veel gebruikt om potentieel schadelijke bacteriën op te sporen in geneesmiddelen, medische hulpmiddelen en implantaten. Of het nu een insulineoplossing, een kunstmatige knie of een chirurgische scalpel is, de hemolymfe van degenkrabben zorgt ervoor dat een infectieus agens vrijwel onmiddellijk wordt gedetecteerd.

Dit zorgt voor een grote en onblusbare marktvraag. Elk jaar worden ongeveer 575 duizend geleedpotigen uit de oceaan gevangen voor hun verzameling. Dit aantal kan niet oneindig groeien, en onder specialisten worden de stemmen van degenen die zich bezighouden met een dergelijke barbaarse uitbuiting van dieren, die al met uitsterven worden bedreigd, steeds luider. Meestal wordt ongeveer een derde van het bloed eruit gepompt, waarna ze in het water worden vrijgegeven om te herstellen. De aanpak wordt als humaan beschouwd, hoewel in werkelijkheid niemand weet hoeveel dieren er overleven na zo'n gedwongen donatie.

Dit probleem wordt aangepakt door Megan Owins, samen met specialisten op het gebied van dierfysiologie Vin Watson van de Universiteit van New Hampshire en Christopher Chebot van de Universiteit van Plymouth. Ze proberen de uitdagingen en moeilijkheden te beoordelen die gepaard gaan met het verzamelen van bloed voor degenkrabben. Het experiment, uitgevoerd door drie wetenschappers, bootst het "productieproces" zo goed mogelijk na.

28 degenkrabben gevangen in de Atlantische Oceaan, nabij de monding van de Piscataca-rivier in New Hampshire, werden in containers geplaatst en "vergeten" in de zon, een paar uur geschud in een auto en 's nachts achtergelaten, daarna namen ze bloed en vertrokken weer in containers tot de ochtend - dus, zoals werknemers van bedrijven doen, hemolymfe verzamelen op industriële schaal. Voordat biologen de ongelukkige dieren in het wild vrijlieten, plaatsten ze echter akoestische bakens op hun schelpen.

Dankbetuigingen

Bacteriën worden in twee grote groepen verdeeld volgens de methode die de Deense microbioloog Hans Christian Gram aan het eind van de 19e eeuw voorstelde. Het belangrijkste verschil tussen hen ligt in de structuur van de celwand. Gram-negatieve bacteriën (bijvoorbeeld E. coli) kleuren niet volgens Gram: hun celwand heeft een extra beschermend membraan dat complexe lipopolysacchariden bevat en geen anilinekleurstoffen doorlaat. Maar de wanden van grampositieve bacteriën (bijvoorbeeld stafylokokken) zijn eenvoudiger. Ze hebben geen membraan, de kleurstof dringt door in de celwand en blijft daarin "vastzitten". Wanneer gekleurd volgens Gram, krijgen dergelijke cellen een paarse kleur.

Wanneer de gramnegatieve cel sterft, komen de lipopolysachariden vrij, die veranderen in endotoxinen die gevaarlijk zijn voor de gezondheid. Deze verbindingen zijn onverwoestbaar, bijna als zombies. Ze zijn zelfs bestand tegen extreme hitte en andere zware omstandigheden waaronder de productie en sterilisatie van medische producten en instrumenten plaatsvindt. Eenmaal in het lichaam zijn endotoxinen in staat om het immuunsysteem op volle capaciteit te lanceren, waardoor hyperactivatie tot septische shock ontstaat. Daarom is het zo belangrijk om ze van tevoren te vinden.

Hier komt de hemolymfe van de degenkrabben Limulus in het spel: het daaruit verkregen amebocytenlysaat (Limulus amebocytenlysaat, LAL) stolt bij het minste contact met endotoxinen. En hoewel veel marktdeelnemers van mening zijn dat 15.000 dollar per liter te veel is, kunnen de hoge kosten van LAL worden omschreven als een vorm van waardering voor de waarde die het speelt bij het redden van levens. In de woorden van een natuurbeschermer: "ieder mens, elk kind, elk huisdier op onze planeet - iedereen die medische hulp heeft ingeroepen, is op de een of andere manier schatplichtig aan degenkrabben."

Verborgen bedreiging

Bij dieren is land makkelijker: de impact van de mens daarop is vaak met het blote oog te beoordelen. Hoe de bewoners van de zeeën zich voelen, zien we vaak niet, of willen we zelfs helemaal niet weten. We dumpen afval in zee, ook afvalwater storten we daar: wat op diepte gebeurt, blijft op diepte. Hetzelfde geldt voor degenkrabben. Niemand weet hoe traumatisch het voor hen is om bloed te nemen, of de dieren in staat zijn om meerdere van dergelijke procedures te ondergaan, of ten minste één. Er zijn echter redenen tot zorg.

De International Union for the Conservation of Nature, die een lijst bijhoudt van bedreigde dier- en plantensoorten, organiseerde in 2012 een speciale subcommissie om de toestand van degenkrabben te beoordelen. Door zijn werk bleken deze dieren in een kwetsbare positie te verkeren. In vergelijking met de vorige schatting van 1996 hebben ze een stap richting uitsterven gezet. De volgende stop is "in gevaar", en het rapport van de subcommissie wees daarop. Volgens de voorspelling van wetenschappers zal het aantal degenkrabben tegen het midden van de eeuw met een derde afnemen.

En dit geldt niet alleen voor de dieren van de Amerikaanse kust. De degenkrabben Tachypleus, algemeen in de Aziatische Stille Oceaan, worden ook veel bevist voor de productie van amoebocytenlysaat (TAL). Door de massale vangst zijn ze al aan het verdwijnen in de wateren van China, Japan, Taiwan, Singapore. Experts vrezen dat als Tachypleus helemaal verdwijnt, lysaatproducenten zich zullen wenden tot degenkrabben die in andere delen van de oceaan leven en de dood van deze populaties zullen veroorzaken.

Gegevensvangst

Elke 45 seconden produceren de bakens die door Megan Owins zijn geïnstalleerd een reeks akoestische signalen die de sensor kan waarnemen vanaf een afstand van 300-400 m. Met elk signaal kunt u een specifiek individu identificeren, de diepte en activiteit ervan bepalen gedurende de afgelopen 45 seconden. Een keer per week of twee trekken Owins en Watson de baai in, nemen geregistreerde metingen en bewegen de sensoren om de langzame migraties van degenkrabben te volgen.

In het midden van de baai bereikt de diepte 20 m, maar de dieren proberen dichter bij ondiep water te blijven. Na een paar minuten zwemmen trekken wetenschappers een met algen begroeide kabel tevoorschijn, waaraan een van de sensoren is bevestigd. Megan koppelt er een laptop aan via bluetooth en begint data te downloaden. Sinds het laatste bezoek heeft het apparaat ongeveer 19 duizend signalen geregistreerd. Het apparaat gaat dicht en gaat weer het water in: de wetenschappers hebben alleen informatie nodig. Maar dat kan niet gezegd worden over vissers.

Quota voor de productie van degenkrabben voor de Atlantische kust van de Verenigde Staten worden toegewezen door de Marine Fisheries Commission (ASMFC). Haar strikte richtlijnen zijn echter alleen van toepassing op dieren, die vervolgens worden geslacht en gebruikt om paling te vangen voor voedsel. Biomedische bedrijven kunnen zoveel oogsten als ze willen, en de degenkrabben die voor deze doeleinden worden gevangen, groeien snel - van 130 duizend in 1989 tot 483 duizend in 2017. Daarnaast krijgen LAL-producenten ook bloed van geleedpotigen, die worden gebruikt om palingen te voeren: het aantal van dergelijke dieren was in 2017 volgens verschillende schattingen nog eens 40,6 tot 95,2 duizend.

De ASMFC Fisheries Commission is niet bevoegd om dergelijke mijnbouw te reguleren. Dit gebied heeft een directe impact op de volksgezondheid en vereist de betrokkenheid van de machtige Food and Drug Administration (FDA) om in te grijpen. LAL-fabrikanten doen echter hun best om dit te voorkomen.

Geen controle

"We zijn erin geslaagd om onszelf te bevrijden van quota", geeft Thomas Nowitzki, voormalig hoofd van LAL-productiebedrijf ACC, toe. - We hebben gelobbyd voor onze positie in ASMFC en hen ervan overtuigd dat er geen schade wordt toegebracht aan degenkrabben. We brengen ze terug, we zijn enorm belangrijk voor de geneeskunde, dus laat ons met rust met uw regelgeving." Zelfs zeer gematigde aanbevelingen van de ASMFC worden echter niet altijd opgevolgd en de commissie zelf beschikt niet over voldoende middelen om de uitvoering ervan te controleren.

De ASMFC geeft toe dat na bloedafname en terugkeer in zee een bepaald aantal - niet meer dan 15% - van de dieren sterft. De laatste jaren zijn er echter steeds meer gegevens verzameld dat dit cijfer sterk wordt onderschat. Volgens nieuwe gegevens is het sterftecijfer van degenkrabben na inname van hemolymfe minstens 29%. Bloedloze dieren zijn verzwakt, minder actief en minder georiënteerd, en vrouwtjes leggen gemiddeld de helft van de eieren. "Vertegenwoordigers van de industrie, natuurlijk, refrein, zeggen dat de relevante experimenten zijn uitgevoerd in laboratoria en dat hun resultaten mogelijk niet van toepassing zijn op dieren in de natuurlijke omgeving", zegt Nowitzki, "maar deze argumenten houden geen stand."

Synthetische alternatieven voor LAL met behulp van recombinante factor C (rFC) zijn al meer dan 15 jaar bekend, maar zijn nog niet wijdverbreid. Dezelfde FDA beschouwt LAL-tests nog steeds als de "gouden standaard" voor de detectie van endotoxinen. Daarom proberen fabrikanten van medische apparatuur en geneesmiddelen erop te vertrouwen om geen onnodige problemen te hebben bij het verkrijgen van goedkeuring van een invloedrijk agentschap. Eli Lilly's Emgality (galanezumab) migrainemedicijn is nog steeds het enige middel dat door de FDA wordt goedgekeurd met behulp van rFC-tests in plaats van LAL.

Volgens Kevin Williams van bioMerieux, een bedrijf dat rFC-tests promoot, is het probleem dat LAL-fabrikanten actief proberen nieuwe methoden te saboteren door ambtenaren en het publiek ervan te overtuigen dat ze niet effectief zijn. "Ik heb hele reeksen anti-reclame rFC gezien die beweren dat de technologie niet werkt", zegt hij. - Maar de gegevens laten het tegenovergestelde zien. Ze worden gewoon genegeerd."

Stressfactoren

Een aanzienlijke hoeveelheid bloed verliezen is voor geen enkel dier gemakkelijk. Maar de tests beperken zich niet tot dit: het vangen en transporteren van degenkrabben is ook erg belastend. Vin Watson merkt op dat deze geleedpotigen langer in de lucht kunnen overleven dan vissen of krabben, maar dit vermogen speelt een wrede grap met hen uit. De vangstvolumes zijn zo groot dat het niet altijd mogelijk is om alle degenkrabben in met water gevulde containers te plaatsen, en ze worden gewoon op het dek gegooid: ze zullen overleven.

Maar blootstelling aan lucht op zich vermindert het gehalte aan hemocyanine in de hemolymfe van dieren, een analoog van de zuurstofdragende hemoglobine van ons bloed. Het aanvullen ervan is moeilijker en duurt langer dan herstel van direct verlies van een merkbare hoeveelheid bloed. "Stel je voor dat elke keer dat je een koe melkt, het een maand duurt voordat ze hersteld is", legt Watson uit.

Ten slotte is het de moeite waard om de strikte aanpassing van degenkrabben aan opeenvolgende eb en vloed te onthouden, gevolgd door dieren die zich verplaatsen op zoek naar veilige schuilplaatsen en voedsel. Zelfs in het laboratorium vertonen ze elke 12,4 uur een bewegingsdrang en het verlies van dit natuurlijke ritme voor de degenkrab kan buitengewoon moeilijk zijn. Met al deze ontdekkingen moet rekening worden gehouden bij het ontwikkelen van nieuwe, al strengere eisen voor de extractie van hemolymfe. Helaas zijn LAL-fabrikanten tot nu toe niet eens geneigd om naar de argumenten van biologen te luisteren.

Zwak signaal

Enkele tientallen sensoren zijn geïnstalleerd in de baai bij de monding van de Piskataka-rivier. Degenkrabben bewegen onder water en kunnen meerdere kilometers per dag afleggen, dus wetenschappers dragen hun gereedschap regelmatig achter zich aan. Op een nog steeds slecht begrepen manier navigeren de dieren perfect door de baai. In de lente verhuizen ze naar ondiep water, waar ze benthische weekdieren en wormen verzamelen.

Dezelfde individuen keren regelmatig terug naar dezelfde plaatsen, waar ze opnieuw de prooi worden van dezelfde vissers. Zouden ze ze niet ergens anders moeten vrijgeven? Of zullen we het natuurlijke, gewone leven van zeedieren verder verstoren? En is het mogelijk om in de winter te jagen, wanneer degenkrabben de diepte in gaan en de koude maanden nauwelijks overleven? Tot zover onder het oppervlak onderscheiden de sensoren geen akoestische signalen meer. Nadat hij een van hen heeft gevangen, luistert Owins naar zwakke piepgeluiden. Het signaal herinnert aan waarschuwingen over de batterij die bijna leeg is.