水試所電子報第68期:「鱟」來居上—記「12齡鱟」之人工養殖突破
對大部分生活在台灣的人來說,鱟是一種比較陌生的海洋生物,其外型有如「異形」,早在4億多年前的古生代泥盤紀時期就出現在地球上,因此素有「海中活化石」之稱。
鱟除了在演化與生態上具有重要地位,鱟的血液中含有一種內毒螯合酵素(lysate),此一酵素可快速且準確的與細菌所產生的內毒素結合,而且無論毒素的濃度多稀薄,都可正確的與可溶性蛋白凝固而產生反應。
因此科學家乃利用此一特性研製「鱟試劑」(每公斤可達新台幣50萬元),作為目前檢測醫療器材、藥品、食物、飲料是否受到細菌污染及含熱源物質的標準檢定方式之一。
另外,美國太空總署(NASA)近年來亦將其應用於探索外太空有無生物存在的相關研究。由於鱟試劑是生物製劑,安全性及靈敏度高,使用時快速又方便,故全世界的需求殷切。
可是鱟的天然資源因為環境污染及過渡漁撈而日趨枯竭,造就了今日人工養殖之契機。
其實對於鱟的完全養殖,全世界目前的相關文獻闕如,而要養殖一隻可供抽血利用的成鱟,根據日本Sekighchi等人1988年的研究資料顯示,雄鱟會在脫殼15或16次後,在第13年左右達到性成熟;而雌鱟則在脫殼16或17次,約於第14年達到性成熟,也就是說,養一隻成鱟至少需要耗費13-14年之久。
而在實驗室中,1972年,Sekighchi等人首次將三棘鱟的人工受精卵孵化後進行養殖,8年之後(1980年),培育至10齡鱟時【孵化後的鱟,需靠脫殼的方式讓個體成長,每脫殼一次稱作一「齡」(instar)】,因死亡而中斷,此為目前全世界人工室內養殖最久之紀錄,其後即未有進一步的突破。
由於世界各國政府,一方面基於野生鱟族群的保育,另方面又要滿足市場對鱟試劑的需求,如何確立鱟的養殖技術,對於未來野生鱟族群的生存具有重要的意義。唯過去各國在鱟的人工繁殖技術上,多年來一直未能突破「11齡鱟」的瓶頸,呈現停滯的現象。
2006年起,本中心利用自然產卵的方式培育出12,000餘尾的一齡鱟,在室溫中經60天培育後,有250尾脫殼成為二齡鱟,持續培育至今(2011)年7月25日(孵化後第1,510天),已有1隻11齡鱟脫殼成為12齡鱟(頭胸寬平均為89㎜,平均體重為60 g,與成鱟的外形相似,但體色為黑色),此成果已打破世界過去人工養殖至10齡鱟的紀錄,繼續朝向完全養殖之路邁進。
歷經多年努力,目前本中心已培育出1-12齡之幼鱟,未來將持續精進養殖技術,以縮短育成時間,希望經由人工養殖,未來鱟血來源可不必仰賴天然資源,而使鱟的野生族群能夠生生不息。
另外,在鱟試劑生技產業的帶動下,使鱟的養殖成為另一項具有開發潛力的新興養殖產業。
■ 黃丁士、蔡萬生/澎湖海洋生物研究中心
行政院農業委員會水產試驗所 水試所電子報第68期
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