La sangre del cangrejo de herradura es azul porque utiliza cobre para transportar oxígeno
Los cangrejos de herradura ostentan el récord mundial de supervivencia sin cambios significativos en su estructura corporal. Prácticamente inalterados durante más de 450 millones de años, se han ganado el apodo de "fósiles vivientes".
Otra razón por la que esta especie sigue siendo tan cautivadora radica en su composición molecular: la sangre del cangrejo de herradura es de un azul casi iridiscente y se ha utilizado como ingrediente clave en el desarrollo de vacunas y medicamentos durante más de 50 años.
Kate Castellano, genómica marina y profesora adjunta de investigación del Instituto de Genómica de Sistemas, es experta en la genética de estas extrañas criaturas. Junto con Michelle Neitzey, investigadora postdoctoral de la Universidad de Connecticut (UConn), Castellano publicó el primer ensamblaje del genoma a nivel cromosómico de los cangrejos de herradura en febrero de este año en la revista Molecular Biology and Evolution.
La sangre del cangrejo de herradura es azul porque utiliza cobre (en lugar de hierro, como la sangre humana) para transportar oxígeno, explica Castellano. Además, posee un mecanismo de defensa increíblemente especial.
"Los cangrejos de herradura tienen células llamadas amebocitos que actúan como un sistema de alarma integrado contra las bacterias gramnegativas, también conocidas como endotoxinas bacterianas", explica Castellano. "Cuando detectan bacterias dañinas, la sangre se espesa, casi como un chicle, para atrapar a los invasores y proteger al cangrejo de herradura".
Imagen derecha: Bajo sus caparazones con forma de casco, los cangrejos de herradura tienen seis pares de patas. (Cortesía de Kate Castellano)
Esta propiedad espesante también puede ser utilizada por investigadores médicos para detectar bacterias fuera del propio cangrejo. Alrededor de la década de 1970, investigadores utilizaron sangre de cangrejo de herradura para desarrollar una prueba llamada lisado de amebocitos de Limulus (LAL), que permite detectar bacterias dañinas en medicamentos inyectables, vacunas e implantes médicos antes de su administración a pacientes.
Actualmente, el principal método utilizado para crear la prueba LAL consiste en extraer sangre de cangrejos de herradura vivos. Entre el 15 % y el 30 % de los cangrejos mueren durante la recolección; en el caso de los que sobreviven, es difícil monitorear su bienestar tras ser desangrados y devueltos al océano.
Tras sobrevivir durante más de 450 millones de años, estos fósiles vivientes se enfrentan ahora a un importante descenso de sus poblaciones. Actualmente figuran como vulnerables en la Lista Roja de la UICN, que monitorea el estado de las especies en peligro de extinción en todo el mundo.
"Creemos que parte de la razón por la que sus poblaciones están disminuyendo se debe a que los capturamos para la prueba LAL y los usamos como cebo, aunque aún no estamos seguros de qué otros factores podrían estar contribuyendo", afirma Castellano. "Por eso son tan importantes los esfuerzos de marcado para rastrear los cambios poblacionales y monitorear los cambios genéticos".
Imagen: El equipo aprende la técnica correcta para colocar a los cangrejos las inofensivas etiquetas de rastreo. (Cortesía de Kate Castellano)
Conservación en la costa
Para mantener viva la investigación con animales y, al mismo tiempo, preservar la población de cangrejos, Castellano y Neitzey colaboraron con el Proyecto Limulus de la Universidad del Sagrado Corazón, un estudio ecológico y de conservación de larga duración sobre los cangrejos de herradura en el estrecho de Long Island, para ayudar a etiquetar a los cangrejos herradura.
El Proyecto Limulus de Marcado de Cangrejos de Herradura permite a los investigadores monitorear las poblaciones en Nueva York, Connecticut, Rhode Island y Massachusetts y comparar las cifras anualmente. También permite a los científicos que toman muestras de los cangrejos monitorear su bienestar.
El evento de este año se llevó a cabo el 13 de junio e incluyó a residentes del Parque Estatal de Sherwood Island en Westport y voluntarios del Programa de Embajadores del Genoma de la UConn, con alrededor de 40 personas que se inscribieron con Castellano. Los voluntarios del Proyecto Limulus enseñaron a los asistentes cómo realizar estudios de campo, evaluar la salud general de los cangrejos de herradura, identificar el sexo y colocar una etiqueta de disco del Servicio Federal de Vida Silvestre.
Este evento animó a las personas no solo a ayudar a etiquetar, sino también a comprender la ecología de los cangrejos de herradura. Además, Castellano y Neitzey hablaron sobre la importancia de combinar datos genómicos con datos ecológicos para contribuir a la conservación de las especies.
Durante este evento, este año los voluntarios pudieron marcar con éxito más de 50 cangrejos de herradura.
"El Proyecto Limulus afirmó que fue su mejor evento del año: la mayor cantidad de cangrejos que habían identificado en un solo evento", dice Castellano. "Creo que fue porque todos estaban muy emocionados de estar en el agua, encontrándolos por todas partes".
Castellano espera continuar su colaboración con el Proyecto Limulus en los próximos años, creando más oportunidades de etiquetado para estudiantes, profesores y personal de la UConn y ampliando su investigación profundizando en el genoma de estos curiosos cangrejos.
