Bạn có biết cá voi vung đuôi lên xuống, còn cá mập thì vung đuôi sang hai bên?

Tại sao cùng là những sinh vật biển, nhưng cá voi có thân hình to lớn lại bơi theo cách vung đuôi lên xuống còn cá mập và nhiều loài cá khác lại vung đuôi sang hai bên theo chiều ngang?

Đuôi cá voi
Đuôi cá voi vung lên xuống trên mặt nước.

Cá voi, cá heo và cá mập là những loài động vật biển có kích thước khá lớn, khi nhìn từ xa, chúng có vẻ khá giống nhau, vậy làm thế nào để biết được đó là một con cá mập trắng hung dữ hay là một con cá heo ngoan ngoãn? Để có thể phân biệt được điều này, hầu hết mọi người đều dựa theo cách bơi và hình dáng vây đuôi của chúng, nếu đuôi thẳng đứng thì đó là một con cá mập, còn vây đuôi nằm ngang thì chắc chắn đó là một con cá heo. 

Tương tự, khi các nhiếp ảnh gia chụp ảnh từ trên không họ sẽ phân biệt được đó là một con cá mập nếu thân hình của chúng bơi lắc liên tục sang hai bên còn nếu vẫy từ trên xuống dưới thì đó là cá heo hoặc cá voi. Vậy tại sao đều là sinh vật biển, chúng lại có cách bơi khác biệt như vậy?

Mặc dù cá voi và cá heo hiện có cơ thể được tiến hóa để phù hợp với đời sống thủy sinh và trông chúng rất giống các loài cá khác, nhưng về bản chất chúng vẫn là loài động vật có vú, bởi vậy cấu trúc cột sống của chúng rất khác các loài cá.

Cột sống của chúng chủ yếu di chuyển theo hướng lên xuống, trong khi cột sống của cá dao động sang hai bên. Xương ở đuôi của các loài động vật có vú thực chất là đốt sống đuôi, và là một phần của cột sống, bởi vậy hướng di chuyển của đuôi sẽ phải phù hợp với toàn bộ cột sống. 

Vì vậy, các loài động vật có vú, bao gồm cả cá voi, chủ yếu vung đuôi theo hướng lên xuống, trong khi cá vẫy đuôi sang hai bên.


Đuôi cá voi (trái) và đuôi cá mập (phải).

Tại sao có sự khác biệt như vậy? Bởi vì động vật có vú sống trên cạn, mặc dù hiện tại các loài cá voi đã hoàn toàn thích nghi với đời sống thủy sinh, nhưng tổ tiên của chúng lại là động vật có vú ở trên cạn. Để có thể thích nghi với đời sống trên cạn thì điều đầu tiên là phải có khả năng di chuyển nên hầu hết các loài động vật trên cạn đều cần phải có chân. 

Tuy nhiên, chân của chúng muốn di chuyển được thì cần phải có các khớp để nối chân với cơ thể và xoay theo một hướng nhất định để có thể đẩy cơ thể tiến về phía trước.

Động vật có vú phải di chuyển về phía trước nên các chi của chúng cần phải di chuyển theo hướng tiến lên theo đường thẳng. Nếu cột sống xoay sang hai bên thì chuyển động của cột sống và chuyển động của các chi sẽ không nằm trên cùng một mặt phẳng, toàn bộ cơ thể sẽ rất cứng, nhưng nếu nó được thiết kế để có thể chuyển động theo hướng lên xuống thì lúc này các chi sẽ cực kì linh hoạt và có thể di chuyển qua nhiều địa hình khác nhau. Do đó, động vật có vú cuối cùng đã chọn cách tiến hóa để cột sống đung đưa lên xuống.

Còn đối với loài cá, chúng đã sống dưới nước suốt 500 triệu năm qua kể từ khi xuất hiện và chưa bao giờ phải sống trên cạn. Ở dưới nước, chúng không cần phải có chân và cơ thể có thể dễ dàng bơi theo cách di chuyển cột sống sang hai bên, vì vậy cột sống của cá không cần phải thay đổi giống như các loài động vật có vú.

Bởi vậy khi nhìn từ góc độ giải phẫu, cột sống của các loài cá rất cứng khi nhìn từ bên cạnh, trong khi cột sống của động vật có vú lại có độ cong nhất định và linh hoạt hơn rất nhiều.


Cấu trúc xương của cá.

Ở cấu trúc xương của động vật có vú, các xương sườn được kết nối cong sang hai bên để tạo khoang của cơ thể và các gai đốt sống được thay đổi để mở hướng xoay của cột sống, hỗ trợ cơ thể phát triển theo hướng di chuyển lên xuống của cột sống.

Ngoài ra, tất cả các loài động vật có vú đều tiến hóa từ cá (cá → lưỡng cư → bò sát → động vật có vú), nhưng khoảng 50 triệu năm trước, tổ tiên của các loài cá voi quyết định quay trở lại đại dương khi chúng đã rời khỏi mặt nước 250 triệu năm. Cấu trúc cơ thể của chúng đã thích nghi cao với cuộc sống trên cạn và không thể thay đổi kết cấu trở lại hình dạng của tổ tiên chúng như những loài cá.

Kết quả là, chúng phải điều chỉnh và biến đổi cấu trúc hiện có, các chi biến đổi để có được hình dáng giống vây, đuôi thì thoái hóa để trở nên dày hơn, khỏe hơn để có thể hỗ trợ quá trình di chuyển với đời sống thủy sinh.


Cấu trúc xương của các loài cá voi.

Cũng chính bởi sự khác biệt về cấu trúc xương như vậy mà các loài cá di chuyển cột sống sang hai bên còn cá voi thì di chuyển theo hướng quẫy đuôi lên xuống. Ngoài ra thì các động vật có vú biển khác như hải cẩu, sư tử biển đều có cách bơi tương tự như cá voi.

Vậy cấu trúc cột sống nào có hiệu quả sinh tồn hơn? Nếu như ở trên cạn, những lợi thế của chuyển động lên xuống của cột sống là rõ ràng, bởi vì theo cách này, động vật di chuyển nhanh hơn và có khả năng vận động tốt hơn.

Trong số các động vật có xương sống trên cạn hiện có, cá sấu, thằn lằn và rắn là các loài có hướng di chuyển cột sống sang hai bên và chúng chỉ có thể bò sát bụng với mặt đất. Cột sống của động vật bậc cao, chim và động vật có vú chủ yếu là chuyển động lên xuống.

Những loài 4 chân đầu tiên trên Trái Đất (Tetrapod) có nguồn gốc từ cá và ban đầu cột sống của chúng cũng dao động sang hai bên như cá sấu, nhưng để thích nghi hẳn với cuộc sống trên cạn, chúng đã phải thay đổi lại cấu trúc của cột sống.

Trong hơn 200 triệu năm kể từ khi khủng long xuất hiện, những động vật thống trị Trái Đất đều là những loài có cấu trúc xương sống di chuyển lên xuống. Một số người cho rằng sự tiến bộ của khủng long trong cách di chuyển là một trong những lợi thế để chúng trở thành loài động vật từng thống trị hành tinh của chúng ta suốt một thời gian dài.

Tuy nhiên, trong môi trường nước thì lại không có sự khác biệt quá rõ ràng về lợi thế giữa việc chuyển động của cột sống lên xuống hay dao động sang hai bên.

Mặc dù cá đã cai trị đại dương trong 500 triệu năm và vẫn phát triển một cách rất thịnh vượng. Còn cá voi chỉ mới xuất hiện dưới đại dương vài chục triệu năm, nhưng chúng đã tiến hóa để thích nghi hoàn toàn với cuộc sống thủy sinh và có mặt ở khắp mọi nơi, trong đó có những loài phát triển thành những sinh vật to lớn nhất trên hành tinh.

Ngoài ra khả năng bơi lặn của các loài cá voi không hề thua kém so với các loài cá, bởi vậy có thể chứng tỏ rằng việc chuyển động cột sống theo hướng lên xuống hay sang hai bên đều có thể thích nghi tốt với đời sống thủy sinh.

Tri thức trẻ
Đăng ngày 03/06/2020
Đức Khương
Khoa học

Ảnh hưởng của nhiệt độ lên tỉ lệ giới tính ấu trùng tôm sú

Ở tôm sú, con cái lớn nhanh và có kích thước lớn hơn con đực. Tác động của nhiệt độ có thể làm tăng đáng kể sự biểu hiện của các gen xác định giới tính, giúp cải thiện tỷ lệ giới tính như mong muốn trong đàn.

tôm sú
• 16:28 23/09/2021

Trung Quốc chuyển sang nuôi tôm sú vì giá cao

Người nuôi tôm ở Trung Quốc đang chuyển sang nuôi tôm sú nhiều hơn do giá tốt hơn, theo Chủ tịch Hiệp hội Thủy sản lớn nhất của Trung Quốc.

tôm sú
• 18:44 17/08/2021

Nuôi tôm thâm canh bổ sung thức ăn tươi sống

Thử nghiệm nuôi tôm sú bằng tảo lục sợi (Chaetomorpha sp.) và ốc (Stenothyra sp.) cho thấy cải thiện tăng trưởng, nâng cao năng suất và tăng cường hấp thu, chuyển hóa thức ăn nhân tạo góp phần giảm chi phí sản xuất cho người nuôi.

ốc cho tôm ăn
• 17:12 28/07/2021

Hiệu quả từ nuôi tôm kết hợp thả cá rô phi xử lý nguồn nước

Hiện nay, nuôi tôm kết hợp cá rô phi xử lý nước ở ấp Vĩnh Điền (xã Long Điền Đông, huyện Đông Hải) được xem là mô hình cho hiệu quả kinh tế cao.

Cá rô phi
• 10:23 19/07/2021

Tên khoa học của tôm thẻ chân trắng là Penaeus vannamei hay Litopenaeus vannamei?

Nhiều người không khỏi bối rối khi bắt gặp hai tên khoa học của tôm thẻ chân trắng là: Penaeus vannamei và Litopenaeus vannamei. Vậy, đâu mới là danh pháp chính xác theo hệ thống phân loại khoa học hiện đại, và tại sao sự nhầm lẫn này lại tồn tại?

tên khoa học của tôm thẻ chân trắng
• 15:21 17/07/2025

Vắc-xin uống từ vi tảo

Trong bối cảnh ngành nuôi trồng thủy sản toàn cầu đang chịu áp lực bởi các đợt bùng phát dịch bệnh nghiêm trọng, vắc-xin được xem là giải pháp hiệu quả để nâng cao miễn dịch và giảm sự phụ thuộc vào hóa chất. Một xu hướng nổi bật gần đây là ứng dụng vi tảo làm nền tảng sản xuất vắc-xin, mở ra triển vọng phát triển các loại vắc-xin uống bền vững, hiệu quả và ít tốn kém.

Vi tảo
• 10:50 13/06/2025

Nguyên liệu lên men: Một xu hướng mới trong dinh dưỡng thủy sản

Thức ăn thương mại đóng vai trò then chốt trong sản xuất nuôi trồng thủy sản, do chiếm từ 50% đến 70% tổng chi phí sản xuất.

Thức ăn tôm
• 10:50 03/06/2025

Cá thông minh đến mức nào?

Trong một thời gian dài, khả năng nhận thức của cá thường bị đánh giá thấp, phần lớn do các nghiên cứu chủ yếu được tiến hành trong môi trường phòng thí nghiệm – nơi không phản ánh đầy đủ điều kiện sống tự nhiên. Những hạn chế của việc nuôi nhốt, bao gồm cả stress và thiếu kích thích môi trường, có thể làm sai lệch hành vi và hiệu suất nhận thức của cá, từ đó dẫn đến những hiểu biết phiến diện về năng lực trí tuệ của chúng.

Cá
• 10:53 28/05/2025

Logistics ngành thủy sản – một điểm nghẽn trong chuỗi giá trị thủy sản Việt Nam

Việt Nam tự hào là một cường quốc xuất khẩu thủy sản, với kim ngạch hàng năm lên đến hàng tỷ USD. Thế nhưng, đằng sau những con số ấn tượng đó là một nghịch lý đáng báo động: giá trị gia tăng và lợi nhuận thực tế thu về chưa tương xứng với tiềm năng. Khi mổ xẻ chuỗi giá trị, một "điểm nghẽn" mang tính sống còn đã lộ rõ, đó chính là logistics. Đây không còn là một chi phí dịch vụ đơn thuần, mà đã trở thành rào cản lớn nhất kìm hãm sức bật của toàn ngành.

Điểm nghẽn trong Logistics
• 10:15 20/07/2025

Cá muối chua: Món ăn truyền thống và mối nguy cơ chết người từ độc tố Botulinum

Mới đây, vào ngày 15/7/2025, anh A Khởi (23 tuổi, dân tộc Xơ Đăng, tỉnh Quảng Ngãi) đã được đưa đến Bệnh viện Đa khoa tỉnh Quảng Ngãi 2 trong tình trạng nguy kịch. Nguyên nhân được xác định là ngộ độc Botulinum sau khi anh ăn cơm với món cá muối chua tự làm tại nhà. Vụ việc một lần nữa gióng lên hồi chuông cảnh tỉnh về mối nguy hiểm chết người ẩn sau món ăn dân dã, biến một đặc sản truyền thống thành nguồn cơn của những bi kịch.

Ngộ độc Botulinum
• 10:15 20/07/2025

Ban đêm ở trại tôm: Nhìn thấu nguy cơ để giữ chắc mùa vụ

Trong khi người nuôi đã say giấc, ao tôm vẫn không ngừng "sôi động" với hàng loạt diễn biến môi trường, sinh vật phân hủy, và những nguy cơ tiềm tàng. Vậy ban đêm nuôi tôm làm sao cho đạt kết quả? Bài viết sau sẽ giúp bạn "nhìn thấu bóng tối", giữa mùa vụ nhiều rủi ro.

Ao nuôi tôm vào ban đêm
• 10:15 20/07/2025

Thủy sản Hùng Vương lại bị xử phạt

Từng là doanh nghiệp dẫn đầu ngành xuất khẩu cá tra Việt Nam, Công ty Cổ phần Hùng Vương (mã chứng khoán: HVG) đang đối mặt với một tương lai bất định khi liên tiếp vướng vào các vi phạm pháp luật và gánh nặng tài chính khổng lồ.

thủy sản Hùng Vương
• 10:15 20/07/2025

Trung quốc vượt Mỹ, trở thành thị trường thủy sản số 1 của Việt Nam

Số liệu thống kê 6 tháng đầu năm 2025 đã xác nhận Trung Quốc đã vượt qua Mỹ để trở thành thị trường nhập khẩu lớn nhất của thủy sản Việt Nam. Với kim ngạch xuất khẩu đạt 1,1 tỷ USD, thị trường tỷ dân này không chỉ cho thấy sức mua khổng lồ mà còn đặt ra những yêu cầu mới, đòi hỏi các doanh nghiệp Việt Nam phải có một chiến lược tiếp cận bài bản và chuyên nghiệp hơn.

tôm thẻ chân trắng
• 10:15 20/07/2025
Some text some message..