Мечехвосты — членистоногие семейства Limulidae и единственные выжившие мечехвосты . Несмотря на свое название, они не являются настоящими крабами или ракообразными . Скорее, они хелицеровые . Это делает их более тесно связанными с паукообразными, такими как пауки , клещи и скорпионы . Тело мечехвоста разделено на три основные части: головогрудь , брюшко и тельсон . Самая большая из них, головогрудь, вмещает большую часть глаз животного , конечностей и внутренних органов . Это также то, откуда животное получило свое название, так как его форма несколько напоминает подкову . Мечехвосты мало изменились внешне с тех пор, как они впервые появились в триасе , что принесло им звание « живого ископаемого ».
В настоящее время живы только четыре вида мечехвостов. Большинство из них морские , хотя мангровый мечехвост часто встречается в солоноватой воде. Кроме того, некоторые вымершие виды перешли к жизни в пресной воде . Мечехвосты в основном живут на дне воды , но при необходимости могут плавать. В наши дни их распространение ограничено, они встречаются только вдоль восточного побережья Северной Америки и Южной Азии .
Мечехвостов часто ловят из-за их крови , которая содержит лизат амебоцитов Limulus , химическое вещество, используемое для обнаружения бактериальных эндотоксинов . Кроме того, эти животные используются в качестве рыболовной наживки в Соединенных Штатах и употребляются в пищу как деликатес в некоторых частях Азии . В последние годы популяция мечехвостов сократилась. Это в основном связано с разрушением прибрежных мест обитания и чрезмерным выловом. Чтобы обеспечить их непрерывное существование, во многих районах были приняты правила отлова и созданы программы разведения в неволе.
Ископаемая летопись мечехвостов восходит к позднему ордовику , или около 445 миллионов лет назад. [3] Что касается современных мечехвостов, то их самое раннее появление произошло приблизительно 250 миллионов лет назад в раннем триасе . [4] Поскольку с тех пор они претерпели мало морфологических изменений, сохранившиеся (выжившие) формы были описаны как « живые ископаемые ». [5]
Мечехвосты напоминают ракообразных , но принадлежат к отдельному подтипу членистоногих , хелицеровым . Мечехвосты тесно связаны с вымершими эвриптеридами (морскими скорпионами), которые включают в себя некоторых из крупнейших членистоногих, когда-либо существовавших, и эти две группы могут быть сестринскими . [6] Трудно классифицируемые хазматаспидиды также считаются тесно связанными с мечехвостыми крабами. [6] [7]
Радиация мечехвостов привела к появлению 22 известных видов, из которых сохранилось только 4. [ 8] Атлантический вид является родственным трем азиатским видам, последние из которых, вероятно, являются результатом двух сравнительно близких по времени расхождений. [ 9] Последний общий предок четырех современных видов, как полагают, жил около 135 миллионов лет назад в меловом периоде . [10]
Limulidae — единственное сохранившееся семейство отряда мечехвостов , включающее все четыре современных вида мечехвостов: [11] [12]
По данным Бикнелла и др. 2021 г. и Ламсделла и др. 2020 г. [13] [14]
Положение мечехвостов в пределах хелицеровых является сложным. Однако большинство морфологических анализов помещают их за пределы паукообразных . [17] [18] [19] [6] [7] Это предположение было оспорено, когда основанная на генетике филогения обнаружила, что мечехвосты являются сестринской группой рицинулеид , тем самым делая их паукообразными . [20] В ответ на это более поздняя статья снова поместила мечехвостов отдельно от паукообразных. Это новое исследование использовало как новые, так и более полные данные секвенирования , а также отобрало большее количество таксонов . [21]
Ниже представлена кладограмма, показывающая внутренние связи Limulidae (современные мечехвосты) на основе морфологии. Она содержит как современных, так и вымерших членов. [14]
Общий предок паукообразных и мечехвостов (группа, в которую входят мечехвосты) претерпел событие дупликации всего генома (WGD). [22] [23] За этим последовало по крайней мере два, возможно, три, WGD у общего предка современных мечехвостов. [23] Это дает им необычно большие геномы для беспозвоночных (геномы C. rotundicauda и T. tridentatus составляют приблизительно 1,72 Гб каждый). [23] Доказательства событий дупликации включают сходство в структуре между хромосомами ( синтения ) и кластеризацию гомеобоксных генов . Со временем многие из дублированных генов изменились в результате процессов неофункционализации или субфункционализации , что означает, что их функции отличаются от тех, какими они были изначально. [23]
Было выдвинуто несколько гипотез в качестве возможных причин, по которым существует разница в размерах между самцами и самками мечехвостов [24]. Это явление известно как половой диморфизм размеров и приводит к тому, что самки имеют больший средний размер, чем самцы. [24] Причина, по которой существует эта тенденция, вероятно, связана с сочетанием двух вещей:
Как и все членистоногие , мечехвосты имеют сегментированные тела с сочлененными конечностями, которые покрыты защитной кутикулой из хитина . У них есть головы, состоящие из нескольких сегментов, которые в конечном итоге сливаются в эмбрион. [25] : 518–522
Мечехвосты являются хелицеровыми, то есть их тела состоят из двух основных частей ( тагм ): головогруди и опистосомы . Первая тагма, головогрудь или просома , представляет собой слияние головы и груди . [ 25] : 555 Эта тагма также покрыта большим полукруглым панцирем , который действует как щит вокруг тела животного. Он имеет форму копыта лошади, что и дало этому животному его общее название. [25] : 555 В дополнение к двум основным тагмам мечехвост также обладает длинной хвостоподобной частью, известной как тельсон . [ 25] : 555
Всего у мечехвостов на головогруди 6 пар конечностей . Первые из них — хелицеры , которые и дали хелицеровым свое название. У мечехвостов они выглядят как крошечные клешни перед ртом. [25] : 555 За хелицерами находятся педипальпы , которые в основном используются как ноги. В последней линьке самцов концы педипальп преобразуются в специализированные хватательные клешни, используемые при спаривании. [25] : 555 За педипальпами следуют три пары ходильных ног и набор толкающих ног для перемещения по мягкому грунту. [25] : 555 Каждая из этих толкающих ног двуветвистая или разделена на две отдельные ветви. Ветвь, ближайшая к передней части, имеет плоский конец, похожий на лист. Этот конец называется флабеллум. Ветвь, направленная назад, намного длиннее и похожа на ходящую ногу. Однако, вместо того, чтобы заканчиваться просто когтем, задняя ветвь имеет четыре листообразных конца, которые расположены как лепесток . [25] : 555 Последний сегмент головогруди изначально был частью брюшка, но сросся у эмбриона. На нем находятся два лоскутных придатка, известных как хиларии . [25] : 556 Если оторвать от тела, потерянные ноги или тельсон могут медленно регенерировать, а трещины в оболочке тела могут заживать. [26]
Опистосома или брюшко мечехвоста состоит из нескольких сросшихся сегментов. [25] : 556 Подобно трилобиту , брюшко состоит из трех долей: медиальной доли посередине и плевральных долей с каждой стороны. [27] К периметру каждой плевральной доли прикреплена плоская зубчатая структура, известная как фланец. Фланец с каждой стороны соединен с заливом тельсона, который сам прикреплен к медиальной доле. [27] Вдоль линии, где эти доли встречаются, расположены шесть наборов углублений, известных как аподема . Каждый из них служит точкой прикрепления мышц для двенадцати подвижных шипов животного. [27]
На нижней стороне брюшка находится несколько двуветвистых конечностей. Ветви, расположенные ближе к внешней стороне, плоские и широкие, а те, что находятся внутри, более узкие. [25] : 556 Ближе всего к передней части находится пластинчатая структура, состоящая из двух сросшихся придатков. Это генитальная крышка, где мечехвосты хранят свои репродуктивные органы . [25] : 556 За жаберной крышкой находятся пять пар книжных жабр . Хотя мечехвосты в основном используются для дыхания, они также могут использовать свои книжные жабры для плавания. [25] : 556 На конце брюшка мечехвоста находится длинный, похожий на хвост шип, известный как тельсон . Он очень подвижен и выполняет множество функций. [25] : 556
У мечехвостов есть множество глаз , которые предоставляют им полезную визуальную информацию. Наиболее заметными из них являются два больших сложных глаза, обнаруженных на вершине панциря . Эта особенность необычна, так как все живые хелицеровые утратили их в ходе эволюции . [28] [29] У взрослых мечехвостов сложные глаза состоят из около 1000 отдельных единиц, известных как омматидии . Каждый омматидий состоит из кольца ретинальных и пигментных клеток , которые окружают нечто, известное как эксцентрическая клетка. [28] Эта вторичная зрительная клетка получила свое название из-за своего поведения. Эксцентрическая клетка связана с дендритами нормальных ретинальных клеток, так что когда нормальная клетка деполяризуется в присутствии света , эксцентрическая клетка делает то же самое. [28]
Сложные глаза мечехвоста менее сложны и организованы, чем у большинства других членистоногих . Омматидии расположены беспорядочно в том, что считается «несовершенным гексагональным массивом» и имеют весьма изменчивое количество фоторецепторов (от 4 до 20) в сетчатке . [28] Хотя каждый омматидий обычно имеет одну эксцентричную клетку, иногда их бывает две, а иногда и больше. [28] Все фоторецепторы глаза, как палочки, так и колбочки , имеют один зрительный пигмент с пиковым поглощением около 525 нанометров. Это отличается от насекомых или десятиногих ракообразных , поскольку их фоторецепторы чувствительны к разным спектрам света. [28] Мечехвосты имеют относительно плохое зрение, и чтобы компенсировать это, имеют самые большие палочки и колбочки среди всех известных животных, примерно в 100 раз больше, чем у человека. [29] [30] Более того, их глаза в миллион раз более чувствительны к свету ночью, чем днем. [31]
В передней части животного вдоль сердечного гребня расположена пара глаз, известных как срединные глазки . [28] [29] Их сетчатка еще менее организована, чем у сложных глаз, имеющих от 5 до 11 фоторецепторов, спаренных с одной или двумя вторичными зрительными клетками, называемыми архабдомерными клетками. Архабдомерные клетки эквивалентны эксцентрическим клеткам, поскольку они функционируют идентично. [28] Срединные глазки уникальны из-за наличия двух различных зрительных пигментов . В то время как первый функционирует аналогично пигменту в сложных глазах, второй имеет пиковое поглощение около 360 нанометров, что позволяет животному видеть ультрафиолетовый свет . [28] [29]
Другие, более рудиментарные глаза у мечехвостов включают эндопариетальные глазки, два боковых глазка, два вентральных глазка и кластер фоторецепторов на брюшке и тельсоне. [28] [29] Эндопариетальные, боковые и вентральные глазки очень похожи на срединные глазки, за исключением того, что, как и сложные глаза, они видят только в визуальном свете с пиковой поглощательной способностью около 525 нанометров. [28] Эндопариетальный глаз еще больше отличается тем, что представляет собой слияние двух отдельных глазков . [28] Этот глаз находится недалеко за срединными глазами и находится прямо на сердечном гребне. [27] Два вентральных глазка расположены на нижней стороне головогруди около рта и, вероятно, помогают животному ориентироваться при ходьбе или плавании. [29] Боковые глаза можно найти прямо за сложными глазами , и они становятся функциональными непосредственно перед вылуплением личинок мечехвоста. [29] Фоторецепторы тельсона уникальны, поскольку они разнесены по всей структуре, а не расположены в фиксированном месте. Было обнаружено, что вместе с УФ- видящими срединными глазками эти фоторецепторы влияют на циркадный ритм животного . [28]
Как и все членистоногие , мечехвосты имеют открытую кровеносную систему . [25] : 558 Это означает, что вместо использования системы закрытых вен и артерий , газы транспортируются через полость, называемую гемоцелем. [25] : 558 Гемоцель содержит гемолимфу , жидкость, которая заполняет все части полости и служит кровью животного. [25] : 558 Вместо того, чтобы использовать гемоглобин на основе железа , мечехвосты переносят кислород с помощью белка на основе меди, называемого гемоцианином , что придает его крови ярко-синий цвет. [25] : 558 Кровь также содержит два типа клеток: амебоциты , которые используются для свертывания, и цианоциты, которые создают гемоцианин . [25] : 558
Мечехвосты перекачивают кровь с помощью длинного трубчатого сердца , расположенного в середине их тела. [25] : 558 Подобно сердцам позвоночных , сердца этих животных имеют два отдельных состояния: состояние сокращения, известное как систола , и состояние расслабления, известное как диастола . [25] : 558 В начале систолы кровь покидает сердце через большую артерию, известную как аорта, и многочисленные артерии, параллельные сердцу. [25] : 558 Затем артерии сбрасывают кровь в большие полости гемоцеля , окружающие ткани животного . Большие полости ведут к меньшим полостям, позволяя гемоцелю насыщать кислородом все ткани животного. [25] : 558 Во время диастолы кровь течет из гемоцеля в полость, известную как перикардиальный синус. Оттуда кровь снова поступает в сердце, и цикл начинается снова. [25] : 558
Мечехвосты дышат через модифицированные плавательные придатки под брюшком, известные как книжные жабры . [25] : 556 Хотя снаружи они кажутся гладкими, внутренняя часть этих книжных жабр выстлана несколькими тонкими «страницами», называемыми ламеллами. [25] : 558 Каждая ламелла полая и содержит расширение гемоцеля , позволяющее газам диффундировать между кровью мечехвоста и внешней средой. [25] : 558 В каждой жабре имеется примерно 80–200 ламелл, все десять из которых дают животному общую площадь дыхательной поверхности около двух квадратных метров. [25] : 558 Под водой ламеллы регулярно аэрируются ритмичным движением книжных жабр. [25] : 558 Эти движения создают ток, который входит через два зазора между головогрудью и брюшком и выходит по обе стороны от тельсона . [25] : 558
Мечехвосты сначала измельчают пищу, используя щетинки, известные как гнатобазы, расположенные у тазика или основания их ходильных конечностей . [25] : 556 Гнатобазы на правой и левой ногах образуют полость, известную как пищевой желобок, который начинается около толкающих ног и простирается до рта животного . [25] : 556 Конец желобка закрыт хиларией животного . [ 25] : 556 Чтобы измельчить любую пищу , каждая пара тазиков движется в противоположном направлении параллельно тем, что находятся перед ней и позади нее. [32] : 93 Это движение происходит во время еды и ходьбы, проталкивая пищу ко рту. [25] : 556–557 Мечехвосты ловят мягкую добычу клешнями на второй-пятой ногах и помещают ее в пищевой желобок для измельчения. [32] : 94 Для более твердой добычи мечехвосты используют пару крепких, острых челюстей (неофициально известных как «щелкунчики») на задней части своих шестых ног. [32] : 94 После того, как пища достаточно разорвана, она перемещается хелицерами в рот для дальнейшего переваривания . [33]
Мечехвосты — одни из немногих ныне живущих хелицеровых с кишечником, способным переваривать твердую пищу. [25] : 556 Их пищеварительная система имеет J-образную форму, выстлана кутикулой и может быть разделена на три основных отдела: переднюю кишку, среднюю кишку и заднюю кишку. [25] : 556–557 Передняя кишка находится в головогруди животного и состоит из пищевода , зоба и мускульного желудка . [25] : 557 Пищевод перемещает пищу изо рта в зоб, где она хранится перед попаданием в мускульный желудок. [25] : 557 Мускулистый желудок — это мускулистый зубчатый орган, который служит для измельчения пищи из зоба и отрыгивания любых неперевариваемых частиц. [25] : 557 Передняя кишка заканчивается пилорическим клапаном и сфинктером , своего рода мышечной дверью, которая отделяет ее от средней кишки. [25] : 557
Средняя кишка состоит из короткого желудка и длинной кишечной трубки. [25] : 557 С желудком соединена пара больших мешковидных пищеварительных придатков, известных как гепатопанкреасы. [25] : 557 Эти придатки заполняют большую часть головогрудного и брюшного гемоцеля и являются местом, где происходит большая часть пищеварения и всасывания питательных веществ. [25] : 557 До и после пищеварения слизистая оболочка средней кишки ( эпителий ) секретирует перитрофическую мембрану, состоящую из хитина и мукопротеинов , которая окружает пищу, а затем и фекалии . [25] : 557
Мечехвосты выделяют отходы как через жабры, так и через заднюю кишку. [25] : 558 Подобно многим водным животным, мечехвосты имеют аммонотелический метаболизм и выводят аммиак и другие мелкие токсины посредством диффузии через жабры. [25] : 558 После переработки в средней кишке отходы попадают в мышечную трубку, известную как задняя кишка или прямая кишка , а затем выводятся через сфинктер, известный как анус. [33] [25] : 558 Снаружи это отверстие расположено на нижней стороне животного прямо под его тельсоном. [25] : 558
В наши дни мечехвосты имеют относительно ограниченное распространение. [34] Три азиатских вида в основном встречаются в Южной и Юго-Восточной Азии вдоль Бенгальского залива и побережья Индонезии . Заметным исключением является трехигольчатый мечехвост , ареал которого простирается на север до побережий Китая , Тайваня и Южной Японии . [34] Американский вид обитает от побережья Новой Шотландии до северной части Мексиканского залива , а другая популяция проживает вокруг полуострова Юкатан . [34] Существующие мечехвосты обычно живут в соленой воде , хотя один вид, мангровый мечехвост ( Carcinoscorpius ), часто встречается в более солоноватой среде. [35]
Согласно филогении 2015 года, ныне вымершие мечехвосты переходили в пресную воду по крайней мере пять раз на протяжении всей истории. [36] Такой же переход дважды произошел у мечехвостов Victalimulus и Limulitella , причем оба они обитали в таких средах, как болота и реки. [36]
Мечехвосты чаще всего встречаются на дне океана в поисках червей и моллюсков , которые являются их основной пищей. Они также могут питаться ракообразными и даже мелкой рыбой . [37] Поиск пищи обычно происходит ночью. [38] [39]
Мечехвосты ведут преимущественно бентосный образ жизни, предпочитая оставаться на дне воды. Однако известно, что они также плавают. [40] Такое поведение широко распространено среди молодых особей или тех, кто отправляется на берег для размножения . [40] Мечехвосты плавают вверх ногами, их тела направлены вниз под углом. Они используют свой тельсон как руль , меняя направление в сторону, куда он двигался. [40] Чтобы плавать, втянутые ноги животного перемещаются к передней части его головогруди , вытягиваются и гребут по направлению к задней части. Это движение происходит в унисон с генитальной крышечкой и первыми тремя парами книжных жабр . [40] В то время как передние придатки возвращаются в исходное положение, задние две книжные жабры выполняют меньший гребок. [40]
Мечехвосты имеют множество способов выпрямиться или перевернуться. [40] Наиболее распространенный метод заключается в том, что животное выгибает свою опистосому к панцирю и балансирует своим тельсоном на субстрате. Затем животное двигает тельсоном, одновременно ударяя ногами и жабрами . Это заставляет животное наклоняться и в конечном итоге переворачиваться. [40] Кроме того, мечехвосты могут выпрямляться во время плавания. Этот метод заключается в том, что животное плывет ко дну, переворачивается на бок и касается дна своими толкающими ногами, все еще находясь в толще воды. [40]
_003.jpeg/1280px-Limulus_polyphemus_(YPM_IZ_076994)_003.jpeg)
Детеныши мечехвостов начинают свою жизнь как «личинка трилобита», название, данное им из-за их сходства с трилобитом . [25] : 559 После вылупления личинка обычно имеет длину около 1 см ( 1 ⁄ 2 дюйма). Их тельсон небольшой, и у них отсутствуют три пары книжных жабр . [25] : 559 Во всех других отношениях личинки выглядят как крошечные взрослые особи. [25] : 559 Детеныши мечехвостов могут плавать и зарываться в осадок после выхода из яйца . [25] : 559
По мере того, как личинки линяют в молодь, их тельсон удлиняется, и они приобретают недостающие книжные жабры. Молодь может достигать ширины карапакса около 4 см ( 1+1 ⁄ 2 дюйма ) в первый год. За каждую линьку молодь вырастает примерно на 33% больше. [41] Этот процесс продолжается до тех пор, пока животное не достигнет своего взрослого размера. [41]
Самки мечехвостов, достигая зрелости, обычно на 20–30 % крупнее самцов. [42] Самый маленький вид — мангровый мечехвост ( C. rotundicauda ), а самый большой — трехиглый мечехвост ( T. tridentatus ). [43]
В среднем самцы C. rotundicauda имеют длину около 30 сантиметров (12 дюймов), включая тельсон длиной около 15 см (6 дюймов) и панцирь шириной около 15 см (6 дюймов). [44] Некоторые южные популяции (на полуострове Юкатан ) L. polyphemus несколько меньше, но в остальном этот вид крупнее. [42] У самого крупного вида, T. tridentatus , самки могут достигать 79,5 см ( 31+1 ⁄ 4 дюйма) в длину, включая тельсон, и до 4 кг (9 фунтов) в весе. [45] Это всего на 10–20 см (4–8 дюймов) длиннее, чем у самых крупных самок L. polyphemus и T. gigas , но примерно в два раза больше по весу. [46] [47]
В период размножения (весной и летом на северо-востоке США , круглый год в более теплых местах) мечехвосты мигрируют в мелководные прибрежные воды. [48] Гнездование обычно происходит во время приливов около полнолуния или новолуния . [48] Во время гнездования они мечут икру на пляжах и солончаках . [49]
Во время спаривания меньший самец цепляется за спину или опистосому более крупной самки с помощью специализированных педипальп . [48] Обычно это оставляет шрамы, что позволяет легко идентифицировать более молодых самок. [50] Тем временем самка роет яму в осадке и откладывает от 2000 до 30000 крупных яиц . [25] : 559 Необычно для членистоногих , оплодотворение происходит снаружи. [25] : 559 У большинства видов размножение осуществляется как основным, так и дополнительными «самцами-сателлитами». [48] Самцы-сателлиты окружают основную пару и могут иметь некоторый успех в оплодотворении яиц. [48] У L. polyphemus яйца вылупляются примерно за две недели, и многие из них в процессе поедаются береговыми птицами. [48]
Естественное разведение мечехвостов в неволе оказалось сложным. [51] Некоторые данные указывают на то, что спаривание происходит только в присутствии песка или грязи , где ранее вылуплялись яйца мечехвостов . [51] Однако точно неизвестно, что чувствуют животные в песке, как они его чувствуют или почему они спариваются только в его присутствии. [51] Напротив, искусственное оплодотворение и индуцированный нерест проводятся с 1980-х годов. [52] Кроме того, яйца и молодь, собранные в дикой природе, можно легко вырастить до взрослого состояния в неволе. [53] [54]
Несмотря на то, что в них не так много мяса , мечехвосты ценятся как деликатес во многих частях Восточной и Юго-Восточной Азии . [55] Мясо белое, имеет резиновую текстуру, похожую на лобстера , и обладает слегка солоноватым послевкусием. [55] Мечехвосты можно есть как сырыми, так и приготовленными , но их необходимо правильно приготовить, чтобы предотвратить пищевое отравление . [55] Кроме того, употреблять в пищу можно только определенные виды. Были многочисленные сообщения об отравлениях после употребления мангровых мечехвостов ( Carcinoscorpius rotundicauda ), поскольку их мясо содержит тетродотоксин . [56]
Хотя мясо мечехвоста обычно готовят на гриле или тушат , его также можно мариновать в уксусе или обжаривать с овощами . [55] Многие рецепты предполагают использование различных специй , трав и перца чили , чтобы придать блюду больше вкуса. [55]
В дополнение к мясу , мечехвосты также ценятся за их яйца . [55] Как и мясо, только яйца определенных видов можно есть. Как и его мясо, яйца мангровых мечехвостов также содержат тетродотоксин . [57]
В Соединенных Штатах мечехвосты используются в качестве наживки для ловли угрей , моллюсков или моллюсков . [58] Ежегодно в Соединенных Штатах для наживки вылавливается около 1 миллиона крабов, что значительно превышает биомедицинскую смертность. [58] Однако в 2008 году в Нью-Джерси был на неопределенный срок запрещен промысел мечехвостов с введением моратория на вылов для защиты красного песочника , кулика, который питается икрой крабов. [58] Запрет на вылов самок крабов был введен в Делавэре , а в Южной Каролине действует постоянный мораторий . [59] [60]
Кровь мечехвоста содержит клетки, известные как амебоциты . [61] Они играют аналогичную роль с белыми кровяными клетками позвоночных в защите организма от патогенов . [62] Амебоциты из крови Limulus polyphemus используются для изготовления лизата амебоцитов Limulus (LAL), который используется для обнаружения бактериальных эндотоксинов в медицинских целях. [62] Существует большой спрос на кровь, сбор которой включает в себя сбор животных, обескровливание и последующий выпуск обратно в море. [63] Большинство животных выживают в этом процессе; смертность коррелирует как с количеством крови, извлеченной из отдельного животного, так и со стрессом, испытываемым во время обработки и транспортировки. [63] Оценки уровня смертности после сбора крови варьируются от 3–15% [64] [65] до 10–30%. [66] [67] [68] Ежегодно для этой цели собирают около 500 000 Limulus . [69] Сокращение популяции мечехвостов на восточном побережье США ставит под угрозу определенные виды птиц , которые питаются их яйцами . [65]
Кровотечение может помешать самкам мечехвостов метать икру или уменьшить количество яиц, которые они могут отложить. [65] По данным биомедицинской промышленности, у особи удаляется до 30% крови. NPR не соглашается с этим утверждением, сообщая, что это «может лишить их более половины объема голубой крови». [65] Мечехвосты проводят от одного до трех дней вдали от океана, прежде чем их вернут. [70] Пока жабры остаются влажными, они могут выживать на суше в течение четырех дней. [70] Некоторые ученые скептически относятся к тому, что некоторые компании вообще возвращают своих мечехвостов в океан, вместо этого подозревая их в продаже мечехвостов в качестве рыболовной наживки . [71]
Сбор крови мечехвоста в фармацевтической промышленности идет на спад. [72] В 1986 году исследователи из Университета Кюсю обнаружили, что тот же тест можно провести, используя изолированный фактор свертывания крови Limulus C (rFC), фермент, обнаруженный в LAL, как и при использовании самого LAL. [72] Джек Линг Дин, исследователь из Национального университета Сингапура , запатентовала процесс производства rFC; 8 мая 2003 года синтетический изолированный rFC, изготовленный с помощью ее запатентованного процесса, впервые стал доступен. [73] Однако поначалу промышленность не проявила особого интереса к новому продукту, поскольку он был запатентован, еще не одобрен регулирующими органами и продавался единственным производителем, Lonza Group . [65] Однако в 2013 году компания Hyglos GmbH также начала производить свой собственный продукт rFC. [65] Это, в сочетании с принятием rFC европейскими регулирующими органами, сопоставимой стоимостью LAL и rFC, а также поддержкой Eli Lilly and Company , которая взяла на себя обязательство использовать rFC вместо LAL, [65] по прогнозам, практически положит конец практике сбора крови у мечехвостов. [74]
Исследования и разработки вакцин во время пандемии COVID-19 [75] добавили дополнительный «штамм американского мечехвоста». [76] [65] В декабре 2019 года был опубликован отчет Сената США , в котором Управление по контролю за продуктами и лекарствами призвало «установить процессы оценки альтернативных тестов на пирогенность и отчитаться [перед Сенатом] о шагах, предпринятых для увеличения их использования»; [77] PETA поддержала отчет. [78]
В июне 2020 года сообщалось, что Фармакопея США отказалась присвоить rFC равный статус с кровью мечехвоста. [79] Без одобрения классификации в качестве испытательного материала для отрасли, американским компаниям придется преодолеть проверку, чтобы доказать, что rFC безопасен и эффективен для их желаемых целей, что может служить сдерживающим фактором для использования заменителя крови мечехвоста. [80]
Развитие вдоль береговых линий опасно для нереста мечехвостов , ограничивая доступное пространство и ухудшая среду обитания. Переборки также могут блокировать доступ к приливным нерестилищам. [81]
Популяция мечехвостов индо-тихоокеанского региона ( Tachypleus gigas ) в Малайзии и Индонезии резко сократилась с 2010 года. Это в первую очередь связано с чрезмерным выловом, так как мечехвосты считаются деликатесом в таких странах, как Таиланд . Наиболее вероятными объектами охоты являются беременные самки, поскольку их можно продать как ради мяса, так и ради яиц . Такой метод добычи привел к несбалансированному соотношению полов в дикой природе, что также способствует сокращению популяции в этом районе. [82]
Из-за разрушения среды обитания для развития береговой линии, использования в рыболовстве, загрязнения пластиком , статуса кулинарного деликатеса и использования в исследованиях и медицине, мечехвосты сталкиваются как с исчезающими , так и с вымершими статусами. Один вид, трехигольчатый мечехвост ( Tachypleus tridentatus ), уже был объявлен локально вымершим на Тайване . Столкнувшись с более чем 90% сокращением численности молодых особей T. tridentatus , предполагается, что Гонконг будет следующим, кто объявит трехигольчатых мечехвостов вымершими в этом районе. Этот вид занесен в Красный список МСОП как находящийся под угрозой исчезновения , в частности из-за чрезмерной эксплуатации и утраты критически важной среды обитания. [82]
Чтобы сохранить и обеспечить непрерывные поставки мечехвостов, в Джохоре (Малайзия) был построен центр разведения , где животных разводят и выпускают обратно в океан тысячами раз в два года. [83] По оценкам, пройдет около 12 лет, прежде чем они станут пригодными для употребления в пищу. [83]
Низкая популяция мечехвостов в заливе Делавэр , как предполагается, ставит под угрозу будущее красного песочника . Красные песочники, дальние мигрирующие кулики, питаются богатыми белком яйцами во время своих остановок на пляжах Нью-Джерси и Делавэра. [84] Продолжаются усилия по разработке планов адаптивного управления для регулирования добычи мечехвостов в заливе таким образом, чтобы защитить мигрирующих куликов. [85] В 2023 году Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных США остановила добычу мечехвостов в Национальном заповеднике дикой природы Кейп-Ромен , Южная Каролина , с 15 марта по 15 июля, чтобы помочь их воспроизводству. [86] На это решение повлияли важность яиц мечехвостов как источника пищи для перелетных птиц , продолжающееся использование мечехвостов в качестве приманки и использование их крови в медицинских продуктах. [86] Запрет поддерживает природоохранные цели заповедника, охватывающего 66 000 акров (26 700 гектаров) болот, пляжей и островов недалеко от Чарльстона. [86]
Определения из Викисловаря
Медиа из Commons
Тексты из Викиресурса
Таксоны из Wikispecies
Данные из Викиданных