Cuando miras un cangrejo herradura, estás mirando quinientos millones de años atrás. Estos animales primitivos existieron mucho antes de los dinosaurios y sobrevivieron a las edades de hielo y a los asteroides casi sin cambios. Su acogedor nicho ecológico requirió pocas modificaciones corporales, por lo que, aunque los cangrejos herradura de hoy son diferentes a sus ancestros, no lo son tanto.
También estás mirando a una criatura cuyo valor se acerca a los 500 millones de dólares al año para las industrias de pesca comercial y biomédica . La sangre de los cangrejos herradura es extremadamente importante para la ciencia: es capaz de detectar un cierto tipo de bacteria en los seres humanos, salvando así vidas. Más sobre eso a continuación, pero primero un poco de biología.
Biología de la herradura
Los cangrejos herradura se asemejan a los tanques blindados semicirculares y son de un color verde militar apropiado a marrón. A pesar de su nombre, están más relacionados con las arañas y los escorpiones que con los cangrejos. De las cuatro especies de cangrejos herradura que existen en la actualidad, Limulus polyphemus se encuentra a lo largo de la costa este de América del Norte desde Maine hasta México. Las otras tres especies se encuentran en el sudeste asiático.
El cuerpo de herradura tiene tres secciones. La cabeza grande, o prosoma, alberga el cerebro y el corazón, y se le adhieren seis pares de apéndices. En los machos, el primer par tiene forma de gancho y se usa para sujetar a la hembra durante el apareamiento. En el opistosoma o abdomen, los músculos controlan las branquias y el telson (cola). El telson sirve como timón y ayuda a los cangrejos a darse la vuelta si se vuelcan durante el desove. Las hembras son un tercio más grandes que los machos y pueden pesar el doble, más de 10 libras (4,5 kilogramos). Un cangrejo herradura tarda unos 10 años en alcanzar el tamaño adulto.
El desove alcanza su punto máximo en mayo y junio durante la marea alta durante la luna llena o nueva. La hembra cava un hueco en la arena debajo de ella y pone un racimo de varios miles de huevos, que son fertilizados por el macho que se aferra a su espalda. Los machos satélite siguen de cerca a la pareja para tener la oportunidad de transmitir sus genes a algunos de los huevos. Repite el proceso varias veces por noche y puede desovar durante varias noches. En total, cada hembra reproductora puede poner hasta 100.000 huevos por temporada.
La bahía de Delaware tiene la población de desove más grande del mundo y es un sitio de parada para las aves playeras en la ruta migratoria atlántica, la ruta norte-sur hacia y desde las zonas de reproducción árticas. Hasta un millón de aves acuden a este sitio para atiborrarse de huevos de cangrejo herradura y desarrollar su fuerza para el viaje hacia el norte. Pero décadas de sobreexplotación de cangrejos como cebo para atrapar buccinos, anguilas y caracoles han diezmado sus poblaciones y convertido el festín de huevos en casi hambruna. Cada año se capturan cientos de miles de cangrejos como cebo.
Luego está el efecto del desarrollo de la costa y la pérdida de hábitat . Las playas, los llanos intermareales y las aguas profundas de la bahía son todos necesarios para la supervivencia y reproducción de los cangrejos, pero cada vez son más invadidos por la construcción y envenenados por la escorrentía de fertilizantes.
"Monitoreamos más de 115 sitios en Long Island durante más de 17 años y descubrimos que el hábitat del cangrejo herradura ha disminuido en más del 8 por ciento", dice John Tanacredi, profesor de ciencias ambientales y de la tierra en Molloy College y director del Centro de Investigación Ambiental. y Monitoreo de los océanos costeros, en un correo electrónico. "La pérdida de hábitat significa la pérdida de animales reproductores, que se ve claramente en la disminución a largo plazo de los cangrejos herradura en el área en aproximadamente un 1 por ciento por año".
El precio de la sangre azul
Aunque la salud de los cangrejos está críticamente amenazada por los humanos, nos beneficiamos enormemente de los cangrejos. La sangre azul a base de cobre de Horseshoes contiene un agente de coagulación llamado lisado de amebocitos de Limulus (LAL), que detecta las endotoxinas liberadas por bacterias que pueden causar fiebre, accidente cerebrovascular, daño a los órganos e incluso la muerte. LAL se utiliza para probar medicamentos, vacunas y dispositivos médicos y es tan esencial para las empresas biomédicas que la fabricación en todo el mundo se detendría si se cortara el suministro. Es comprensible que LAL sea uno de los fluidos más valiosos de la Tierra, a un precio de unos 15.000 dólares el cuarto de galón.
La sangre en herradura desarrolló esta notable capacidad de coagulación como respuesta a la vida en una sopa oceánica de bacterias. Cuando los microbios invaden a un mamífero, kilómetros de pequeños vasos sanguíneos limitan su propagación y los glóbulos blancos los combaten. No es así con los cangrejos herradura. Su sangre se mueve libremente a través de los tejidos y órganos, proporcionando un amplio campo de juego para las infecciones bacterianas. Pero las bacterias y los cangrejos han evolucionado conjuntamente durante millones de años, al igual que las defensas de los cangrejos.
Los cangrejos herradura no tienen un sistema inmunológico, exactamente. Su único tipo de célula sanguínea, un amebocito (una célula que puede moverse), hace todo el trabajo habitual de las células sanguíneas: reparar heridas, devorar células muertas, transportar y almacenar material digerido. Pero estos amebocitos también liberan una sustancia que se coagula como un loco cuando detectan una endotoxina bacteriana. Los coágulos atrapan a las bacterias invasoras, lo que limita una mayor infección. Los coágulos más grandes también pueden sellar la herida.
Antes de LAL, las empresas biomédicas utilizaban conejos para realizar pruebas de endotoxinas (la sangre de conejo también tiende a coagularse en presencia de toxinas). Si después de la inyección con la sustancia de prueba un animal desarrolló signos de infección, esto podría llevar hasta 48 horas, se determinó que la muestra estaba contaminada (y el conejo murió). El descubrimiento de LAL ha salvado a innumerables conejos de pruebas fatales, pero a su vez, cientos de miles de cangrejos cada año participan en una campaña de donación de sangre involuntaria.
Para recolectar sangre de cangrejo herradura , las criaturas desprevenidas (se prefieren las hembras más grandes) se sacan de las áreas costeras poco profundas y se llevan a un laboratorio, donde se enfrían durante aproximadamente una hora y luego se montan en un estante. Se inserta una aguja en el tejido alrededor del corazón y se drena hasta el 30 por ciento de la sangre del cangrejo. Después de sangrar, los animales se devuelven al océano. Cuanto antes los devuelvan, es más probable que sobrevivan.
Eso es importante, porque aunque biomed se considera un uso de "captura y liberación" de baja mortalidad, hasta el 30 por ciento de los cangrejos herradura mueren por el proceso de sangrado. "El suministro es limitado y el número de víctimas es enorme. Cada año se capturan unos 600.000 animales en Estados Unidos con este fin", dice Tanacredi.
Y el impacto a largo plazo puede ser mucho peor. En las áreas donde se capturan la mayoría de los cangrejos para la sangría, aparecen menos hembras para desovar. El problema es peor en Asia, donde no se devuelve ningún animal a su hábitat. "En Singapur, durante la temporada de reproducción, se cosechan 10,000 adultos por día, se desangran y luego se preparan para la venta como alimento. A este ritmo, podrían extinguirse allí en una década", dice Tanacredi. Nuestro propio Limulus polyphemus fue incluido en la lista de vulnerables por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza en 2016.
Mirando hacia el futuro
El Dr. Tanacredi resume los siguientes pasos necesarios: "Tres cosas tienen que suceder de manera inmediata y constante. Una, detener toda la recolección de cebo. Dos, obtener la aprobación de la FDA de LAL sintético. Y tres, proteger los criaderos de cangrejos".
No ha habido avances en LAL sintético. Aunque un sustituto de LAL eficaz ha estado disponible durante 15 años, solo una instalación podía producirlo y las empresas biomédicas no querían depender de una sola fuente. Pero luego otra instalación comenzó la producción, y en 2018 Eli Lilly and Company anunció que eliminaría LAL en un 90 por ciento en los próximos años y que incorporaría LAL sintético. Ciertamente buenas noticias.
Los cangrejos herradura se pueden encontrar en abundancia en muchas playas del este de los EE. UU., Por lo general, son volcados por la acción de las olas durante el desove y es posible que no puedan enderezarse, lo que conduce a la muerte. Pero no todos los cangrejos herradura que ves en la playa están muertos, también mudan, dejando atrás su antiguo exoesqueleto y formando uno más nuevo y más grande.
