在许多“赶海”视频中，人们偶尔会捡到一种奇特的动物——鲎（hòu）。它们趴在沙滩上时，看起来就像元代士兵的头盔，只是多了条尾巴。

鲎的祖先出现于4亿多年前，随着时间的推移，与它同时代的动物或进化、或灭绝，鲎却保留了古老的相貌，所以有“活化石”之称。

01.奇特血液

鲎的繁殖能力非常强。以中华鲎为例，每年4月到8月，雌鲎在沙滩上挖出很多小坑，每个坑里产下三四百颗卵，雄鲎则趴在雌鲎背上，及时给初生的卵授精。数周之后卵就会孵化。

成对的鲎

鲎的卵和幼体是很多鱼和海鸟的食物，不过，只要长大成熟后有了坚硬外壳，就很少有动物能威胁它们，人也不会为了食用而大量捕捉。但不幸的是，鲎遭遇了现代医学。

邦戈（Fred Bang）是美国的一位生物学家，他有个研究课题是：鲎的循环系统。

有一天，他正研究的一只鲎意外死亡，检查发现死亡原因是细菌感染。让邦戈诧异的是这只鲎体腔里发生的事：它全身的血液都凝结成了果冻状。

为什么会凝固呢？原来，这是鲎的独特的免疫反应。

美洲鲎

众所周知，人类的血液含有多种细胞，主要是红细胞、血小板和白细胞。其中，白细胞有免疫能力，能杀灭入侵的异物。

相比之下，鲎的血细胞很原始，没有分工，只有一种“变形细胞”。它含有血蓝蛋白，携带氧气时呈现为蓝色，使得鲎血呈现为蓝色。

鲎特殊的身体结构，使得细菌很容易入侵，它因此需要强有力的免疫能力，血液中唯一的变形细胞也可担此重任。

鲎的内部结构

在显微镜下，变形细胞内部有很多小颗粒。一旦识别到入侵者，变形细胞就会如它的名字那样开始变形，它先是伸出许多尖刺，当长度达到极限，整个细胞就会崩裂，将全部小颗粒释放。

鲎的血细胞

小颗粒们似乎有自己的意识，它们一拥而上包裹异物，触发凝固反应，将入侵者囚禁起来，不让它繁衍壮大。

02.生存有虞

经过深入研究，邦戈确认，引发凝固的不只是活细菌，细菌死后的残余物——脂多糖也能起效果，它们通常存在于细菌的细胞壁上。

细菌外膜结构

在医学领域，脂多糖有个别名：内毒素。它的毒性不在于自身强力的攻击性，而是能诱发人体细胞的“内讧”——过敏。人体对内毒素很敏感，0.06毫克的内毒素就足以让一个成年人休克。

鉴于此，手术器械、静脉注射药物，以及这些药品制作过程中会接触到的器皿，都必须绝对清洁，不仅要无菌，还要保证没有任何内毒素。

这可是一件大事，现代人一生要接种多种疫苗，打针、输液也难以避免，如此巨大的用量，该如何保证绝对的清洁呢？

动物实验是个办法，把抽样送检的产品用无菌溶液冲洗，把冲洗液注射给兔子。此后，由专人每半个小时去给兔子量一次体温。兔子出现反应需要时间，快则半天，慢则两天。效率之低可想而知。

市场上的鲎试剂

蓝色的鲎血解决了效率问题。由于变形细胞的存在，鲎血检测法不到一个小时就可以看到结果，而且非常灵敏，微量的内毒素就足以激发凝结反应。

1977年，美国食品药物管理局批准把这个测试方法用于医疗系统。很快，全球各地的医疗用品厂家纷纷采用鲎试剂测定内毒素。

人类的医疗事业取得了进步，也让鲎血采集成为一个大产业。药厂从海边捕捉鲎，将其身体对折、针头插入心脏，几分钟就能完成抽血。

取鲎血

数据显示，每年有约60万只鲎被抽取血液，其中约5万只会因此死亡。这加剧了它们的生存危机。2021年，《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》将美洲鲎定为“易危”，将中华鲎定为“濒危”。

03.平衡之道

我们固然会同情鲎，但是人类的医疗卫生也同样重要，两者之间是否能取得一个平衡呢？答案是肯定的。

一方面，科学家在积极寻找鲎血的人造替代品，一旦实现大规模推广，就既保护了鲎，人类的利益也有了着落。

基因重组鲎试剂

另一方面，鲎的繁殖能力很强，只要开发得当，就能实现可持续利用。

在中国广西，每年许可捕捞中国鲎的数量不超过2万对，并规定了取血的针头直径不大于0.7毫米、取血量不超过总血量五分之一等标准。适量“献血”的鲎仍可回归自然并存活，当然，放生地最好远一些，以免它被再次捕获。

此外，人工培育鲎幼苗的工作也在持续进行。不过，鲎的成长期超过10年，想要恢复鲎种群的历史规模，可能要参考长江禁渔的经验，为鲎设置较长的禁补期，待恢复后，再有计划地捕获。

鲎幼苗

总而言之，为人类健康而“献血”的鲎，以及推进人类健康事业的科学家，都值得我们铭记。

本文为《少儿科学周刊》2023年4月刊补充资料

编辑：党永泰   审核：关平  杨静