Heinäkuun 29. päivän aamuna 1997 Havaijin yliopiston biokemian professori Angel Yanagihara oli uimassa Waikikin rannikolla, kun hän tunsi äkillisen, sietämättömän kivun. ”Olen jäänyt auton alle, murtanut useita luita ja saanut kolme lasta, kaikki luonnollisella synnytyksellä, mutta tämä oli paljon pahempaa kuin mikään aiemmin kokemani”, hän sanoi äskettäin. ”Keuhkoni täyttyivät nesteestä, ja tuntui kuin niskaani olisi pistetty polttavan kuumia neuloja. Oudointa siinä oli ylivoimainen tunne lähestyvästä tuomiosta.” Yanagihara onnistui uimaan rantaan laskemalla hengityksiään ja pyörtyi sitten. Hän heräsi ambulanssissa tapahtumapaikalta lihamurekkeen, etikan ja Saran wrapin peittämänä, ja vietti myöhemmin neljä päivää kotona sängyssä. Näin alkoi ura, jonka aikana hän tutki – ja joutui jälleen useita kertoja syyllisen, laatikkomeduusan, piston kohteeksi.
Lajeja on viitisenkymmentä. Laatikkomeduusat kuuluvat luokkaan Cubozoa, joka on saanut nimensä läpikuultavan kellonsa eli ruumiinsa laatikkomaisen muodon vuoksi. Pesusienet ovat muinaisempia, mutta laatikkomeduusa on vanhin eläin, jolla on monimutkainen ruumiinrakenne; sen evoluutiohistoria ulottuu kuutisensataa miljoonaa vuotta taaksepäin ja edeltää sellaisten olentojen syntyä, joilla on kuoret, kynnet, hampaat tai luut. Se on säilynyt hengissä niin kauan osittain tehokkaan turvajärjestelmän ansiosta. Sen lonkeroita peittävät pienet pistinkapselit, jotka voivat tunkeutua uimarin lihaan millisekunnissa ja vapauttaa myrkkyä, joka voi laukaista massiivisen tulehdusreaktion ja joskus repiä punasoluja. Toisin kuin muut meduusat – hyytelömäiset ja tyypillisesti passiiviset kudospussit – laatikkomeduusat ilmaisevat aikomuksensa. Niiden kuorissa on kaksikymmentäneljä silmää, mukaan lukien kaikkien meduusojen kehittyneimmät silmät, joissa on verkkokalvoja, sarveiskalvoja ja linssejä, joiden avulla organismi pystyy näkemään tiettyjä valopisteitä. Niiltä puuttuvat tavanomaiset aivot, mutta niiden hermosto kykenee oppimiseen, muistiin ja monimutkaiseen käyttäytymiseen, kuten esteiden välttämiseen ja epätavallisiin uintikuvioihin saaliin pyydystämiseksi. Malo kingi ja Carukia barnesi, kaksi laatikkomeduusaa, jotka on nimetty niiden pistämien ihmisten mukaan ja jotka ovat kumpikin peukalonkynnen kokoisia, aiheuttavat Irukandji-oireyhtymän, joka voi aiheuttaa nopeaa sykettä, hengitysvaikeuksia, selkäkipua, aivoverenvuotoa ja Yanagiharan kokeman tunteen siitä, että ihminen on kuolemassa. ”Tätä ahdistusta on hyvin vaikea hallita”, hän kertoi minulle.”
Meduusoille ei ole vielä olemassa ”Jaws”-leffaa (tai niille omistettua tv-ohjelmaviikkoa), mutta jos sellainen olisi, Chironex fleckeri eli meriampiainen olisi pääpahis. Sen kuusikymmentä nauhamaista lonkeroa voivat kasvaa yli yhdeksän jalan pituisiksi, ja jokaisessa lonkerossa on se, mitä tiedemiehet kutsuivat Australian lääketieteellisessä aikakauslehdessä ”räjähtävimmäksi ihmiselle tällä hetkellä tunnetuksi myrkytysprosessiksi”. Jos usean metrin mittainen lonkero koskettaa sinua, sydämesi pysähtyy lähes varmasti muutamassa minuutissa. ”Milloin tahansa neljän kilon painoisessa Chironexissa on tarpeeksi myrkkyä tappamaan yhdeksästäkymmenestä satakaksikymmeneen ihmistä”, sanoo Bryan Fry, Queenslandin yliopiston biologi, joka kerää ”laiminlyötyjä” myrkkyjä.
Tätä ja muita laatikkomeduusalajeja pidetään maapallon tappavimpina lajeina, sillä ne tappavat joka vuosi enemmän ihmisiä kuin hait. Australiassa laatikkomeduusa tappaa vuosittain noin yhden ihmisen; Filippiineillä luku on jopa neljäkymmentä vuodessa. Viime viikolla saksalainen nainen kuoli saatuaan laatikkomeduusan pistoksen thaimaalaisella rannalla, ja tämä oli kolmas raportoitu kuolemantapaus Thaimaassa neljäntoista kuukauden aikana. Kansallinen tiedesäätiö on todennut, että huonon kirjanpidon vuoksi ”laatikkomeduusan aiheuttamat kuolemantapaukset saattavat olla vakavasti aliarvioituja”, mikä on yleinen ongelma myrkkyihin ja myrkkyihin liittyvissä tilastoissa. Raportoinnin parantuessa ja merivirtojen ja biomien muuttuessa tutkijat löytävät meduusoja yhä enemmän lähes kaikista meristä, ja erilaisia laatikkomeduusalajeja on näkynyt paikoissa, joissa niitä ei ole viime aikoina esiintynyt runsaasti, kuten Japanissa, Intiassa, Israelissa ja Floridassa. Viime syksynä Jerseyn rannikolle huuhtoutui vaarallinen Tamoya-laatikkomeduusa. ”Kun määrät kasvavat itärannikolla, kaikki rannikkoyhteisöt voivat joutua kohtaamaan enemmän kliinisesti merkittäviä pistoja”, Yanagihara sanoo.
Oman kohtaamisensa jälkeisinä viikkoina Yanagihara, jolla ei ollut aiempaa kokemusta meduusoista, yllättyi huomatessaan, miten vähän tutkimusta laatikkomeduusasta oli julkaistu; hän alkoi nopeasti hakea rahoitusta sen tutkimiseen. ”He toivat taistelun väärälle henkilölle”, hän sanoi. Kirjoittaessani apurahahakemustaan ”rikoin kaikkia sääntöjä, loukkasin kaikkia siihen mennessä tehtyjä julkaisuja, puuttui sitä ja tätä, enkä ollut käyttänyt oikeita tekniikoita”, hän sanoi. ”Olin tavallaan raivostunut.”
Pian hän yllättyi siitä, mitä hän oppi. ”Aluksi ajattelin, että kyseessä on kuusisataa miljoonaa vuotta vanha eläin, jolla on luultavasti hyvin alkeellinen, vesipitoinen yhdisteiden cocktail”, hän sanoi. ”Se on täysin päinvastainen.” Kävi ilmi, että laatikkomeduusa sisältää joukon toksiineja, jotka edustavat niitä, joita löytyy kaikkialla luonnossa esiintyvistä organismeista patogeenisistä bakteereista kobroihin.
Vuonna 2012 julkaistussa artikkelissa Yanagihara ja hänen toinen kirjoittajansa tunnistivat avainryhmän toksiineja, joita esiintyy jokaisen laatikkomeduusalajin myrkyssä ja joita kutsutaan porineiksi. Ne ovat saaneet nimensä kyvystään luoda verisoluihin pieniä huokosia, jotka saavat ne vuotamaan kaliumia verenkiertoon. ”Se toimii kuin haulikko”, Yanagihara sanoi. Viime aikoina osa hänen rahoituksestaan on tullut Yhdysvaltain erikoisoperaatioiden komentokeskukselta. Armeijan erikoisjoukkojen vedenalaisten operaatioiden koulu sijaitsee Key Westissä Floridassa, jossa on myös huomattava laatikkomeduusapopulaatio. Yli tusina sukeltajaa on sairastunut Irukandji-syndroomaan, ja yksi heistä jouduttiin sen seurauksena jättämään pois koulutusohjelmasta; se oli ”uran loppu”, Yanagihara sanoi.
Toisin kuin käärmeen tai skorpionin myrkyt, kubozoan myrkyt vaikuttavat liian nopeasti, jotta tyypillisistä vastamyrkyistä olisi hyötyä. Armeijan sukeltajat ja muut erikoisjoukkojen jäsenet käyttävät nykyään Yanagiharan kehittämää ja Sting No More -nimellä myytävää paikallista voidetta, joka käyttää tiettyjä metallisuoloja neutralisoimaan poriineja; Diana Nyad käytti sitä vuonna 2013 ennätyksellisen uintinsa aikana Havannasta Key Westiin. (Hänen kohtaamisensa laatikkomeduusan kanssa edellisen uintiyrityksen aikana vuonna 2011 tallentui videolle.)
Laatikkomeduusan biokemian parempi ymmärtäminen voi myös johtaa parempaan puolustautumiseen pernaruton ja antibiooteille vastustuskykyisen ”superbakteerin” MRSA:n kaltaisia kuolemaan johtavia infektioita vastaan ja myös muihin hoitoihin. Seitsemänkymmentäluvulla brasilialaisen nuolenkärjen kyykäärmeen myrkky synnytti uuden lääkeaineryhmän, joka tunnetaan nimellä ACE:n estäjät; yksi näistä lääkkeistä, verenpainetaudin hoitoon käytettävä kaptopriili, on tuottanut miljardien liikevaihdon. Tyypin 2 diabetesta sairastaville tarkoitettu lääke, eksenatidi, jota myydään tuotenimellä Byetta, perustuu gilahirviön myrkystä löytyvään hormoniin. Karibianmeren anemonin, meduusan sukulaisen, myrkkyä on tutkittu autoimmuunisairauksien, kuten multippeliskleroosin, hoitona. Kaiken kaikkiaan Food and Drug Administration on hyväksynyt kuusi myrkkypeptideistä tai -proteiineista johdettua lääkettä, ja yhdeksää muuta ainetta tutkitaan parhaillaan kliinisissä kokeissa.
Mutta laatikkomeduusoista löytyvien monimutkaisten biokemiallisten yhdisteiden tutkimus ”on jäänyt pimeään keskiaikaan”, Fry sanoi. ”Käärmeiden myrkkyjä käsitteleviä artikkeleita julkaistaan tyypillisenä vuonna enemmän kuin meduusan myrkkyjä käsitteleviä artikkeleita on koskaan julkaistu.” Perustutkimuksen rahoitus on yksi este. ”Ihmiset, joita nämä eläimet eivät ole pistäneet, eivät yleensä aseta sitä etusijalle”, Yanagihara sanoi. Lisäksi riittävän puhtaan myrkyn hankkiminen on vaikeaa: laatikkomeduusat eivät kestä vankeudessa, joten tutkijoiden on usein kahlattava Indo-Tyynenmeren rannikkovesiin, jotka ovat alttiita pyörremyrskyille ja joissa asuu krokotiileja, löytääkseen näytteen. Hänen mukaansa niitä on myös ”lähes mahdoton nähdä”, sillä ne ovat lähes täysin läpinäkyviä.
Fry ja maailmanlaajuinen tutkijaryhmä ovat pyrkineet tekemään myrkyn keräämisestä helpompaa ja halvempaa uudella tekniikalla, jossa käytetään puhdasta etanolia, joka saa meduusan laukaisemaan pistimensä. Fryn mukaan heidän lähestymistapansa ”avaa koko tämän tutkimusalan”. Toxins-lehdessä julkaistussa artikkelissa Fry ja hänen kollegansa tunnistivat myös aiemmin tunnettuja myrkkyjä uudella menetelmällä kerätystä meduusan myrkystä sekä joitakin tuntemattomia proteiineja ja peptidejä. Yanagihara, joka on toinen artikkelin kirjoittajista, kutsui uutta lähestymistapaa ”hyväksi työkaluksi”, mutta sanoi luottavansa edelleen omaan menetelmäänsä myrkyn hankkimiseksi. Siinä käytetään kahvinkeittimestä poiketen ranskanpuristinta, jossa proteiinit otetaan talteen korkealla paineella murskaamalla meduusan myrkkykapselit. Tekniikka on työläämpi kuin Fryn menetelmä, mutta sen avulla saadaan meduusan myrkkyjen koko toksiinipitoisuus. ”Se vaatii vanhan koulukunnan biokemiallisia tekniikoita, ja monet näistä nuorista tyypeistä” – Yanagihara on viisikymmentäkuusi, vuosikymmenen Frya vanhempi – ”haluavat mennä nopeinta reittiä A:sta B:hen.”
Fry käyttää myrkyn lypsämiseen etanolia, mikä perustuu surffaajien perimätietoon: älkää ikinä kaadako olutta laatikkomeduusan piston päälle, sillä se voi pahentaa vaikutuksia. (Ihmisen virtsa on myös huono vastalääke, vaikka ”Ystävät”-sarjan jakso levittääkin tätä myyttiä.) Australialainen lääkeyhtiö C.S.L. myy laatikkomeduusan ”vastamyrkkyä”, jota valmistetaan keräämällä vasta-aineita osittain myrkytettyjen lampaiden verestä. Yanagiharan tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että vastamyrkky itse asiassa nopeutti joidenkin hiirten kuolemaa. ”Ei ole järkevää puhua vastamyrkystä, kun otetaan huomioon, että nämä myrkyt vaikuttavat sekunneissa”, hän sanoi.
Yanagihara ennustaa, että laatikkomeduusoja on entistä vaikeampi välttää. Meduusalajien levinneisyysalue näyttää laajenevan, kun meret lämpenevät ilmastonmuutoksen myötä, kun taas ylikalastus, saastuminen ja happamoituminen vaarantavat selkärankaiset merieläimet, jotka saalistavat meduusoja ja pitävät niiden määrän kurissa. (Merikilpikonnaa, joka syö laatikkomeduusoja ja jota niiden pistot eivät periaatteessa haittaa, pidetään nykyään ”haavoittuvana”.) ”Se on kuin paluu alkukantaisempaan aikaan, jolloin ne olivat periaatteessa meren kuninkaita, eivät selkärankaiset”, Yanagihara sanoi. ”Se tuntuu vähän kuin scifi-elokuvalta. Se on hälyttävää, mutta se saa yleisön huomion.”