За миллионы лет до того, как динозавры появились на Земле, по морскому дну сновали странные существа. Они выглядели так, будто носили шлемы с шипами, маленькими глазками наверху и острым хвостом, торчащим сзади.
Мечехвосты существуют и по сей день и относятся к отряду животных, известному как Xiphosura, название которого происходит от древнегреческих слов, означающих «меч» и «хвост». Несмотря на название, они не являются ракообразными, а скорее близкими родственниками пауков .
Найдены окаменелые мечехвосты, относящиеся к верхнему ордовику, возрастом около 450 миллионов лет. С тех пор их потомки – четыре современных вида – практически не изменили свой внешний вид, и их часто ошибочно называют «живыми ископаемыми».
Несмотря на своё древнее происхождение, мечехвосты играют важную роль в современном мире. Путь большинства людей в какой-то момент жизни пересекался с спасительной дозой яркой голубой крови мечехвоста.
Синий цвет обусловлен переносящим кислород пигментом гемоцианином , эквивалентом красного гемоглобина в крови позвоночных.
Важно отметить, что их кровь также содержит мощные иммунные клетки, называемые амебоцитами , которые чрезвычайно чувствительны к опасным токсинам, вырабатываемым бактериями. Эндотоксины повсеместно присутствуют в окружающей среде и нелегко удаляются стерилизацией.
Если вакцины содержат эндотоксины, это может привести к потенциально смертельной реакции, исторически известной как «инъекционная лихорадка».
Раньше партии вакцин тестировали, вводя их живым кроликам. Если у кого-то из них поднималась температура, это означало, что вакцины были заражены.
В 1960-х годах американские морские биологи заметили, что голубая кровь мечехвостов мгновенно сворачивается под воздействием эндотоксинов, вызывающих лихорадку. Это защищает мечехвостов от проникновения бактерий, образуя вокруг них сгустки. Кроме того, это оказалось полезным для человека.
Теперь вместо того, чтобы делать инъекции кроликам, ежегодно из моря вылавливают сотни тысяч живых мечехвостов и выстраивают в очередь, чтобы слить до трети их крови и использовать ее для проверки на наличие эндотоксинов во внутривенных препаратах и медицинских имплантатах.
Спрос на «голубую кровь» в последнее время резко возрос на фоне гонки за разработку вакцины против COVID-19 .
Не все мечехвосты переживают это кровопускание. Погибают около 15–30%, что побуждает защитников природы призывать заменить анализы крови синтетическими аналогами.
В 1990-х годах сингапурские исследователи разработали процесс создания синтетических соединений для обнаружения эндотоксинов на основе ДНК мечехвоста. В настоящее время существует несколько вариантов этого соединения, имитирующих реакцию без использования крови мечехвоста.
Регуляторы действовали медленно, но новые соединения были одобрены для использования в Европе в 2016 году и в США в 2024 году. Теперь фармацевтические компании все чаще обращаются к синтетическим альтернативам.
Это хорошая новость не только для мечехвостов, но и для других видов, которые от них зависят. Каждый год тысячи мечехвостов выползают на песчаные пляжи восточного побережья Северной Америки, особенно в залив Делавэр недалеко от Филадельфии, чтобы спариваться и откладывать яйца.
Одна самка откладывает около 4000 яиц. Многие из них становятся жизненно важной пищей для перелётных птиц, таких как исландский песочник, делающий остановки во время своих длительных перелётов между Южной Америкой и канадской Арктикой.
