Bí mật về tập tính giao phối kỳ lạ của cá cần câu

Sự chênh lệch kích thước giới tính ở cá cần câu 

Cá cần câu (Anglerfish) thuộc bộ cá vây chân (Lophiiformes) là sinh vật biểu tượng của vùng biển thẳm với chiếc “đèn lồng” phát sáng trên đầu. Tuy nhiên, hình ảnh gớm ghiếc thường thấy trên báo chí thực chất chỉ là con cái. Con đực có ngoại hình và kích thước hoàn toàn khác biệt. Đây là hiện tượng dị hình giới tính cực đoan. Con cái có thể dài đến hơn 1 mét, chúng là những kẻ săn mồi lầm lì và hung dữ. Ngược lại, con đực chỉ dài 6mm đến 14cm (tùy loài), thậm chí nhỏ như một ngón tay. Con đực sinh ra với cơ thể yếu ớt không có bộ máy tiêu hóa hoàn chỉnh và chiếc cần câu phát sáng để dụ mồi. 

Nếu không tìm thấy bạn tình, con đực sẽ chết đói. Thời gian sống của chúng rất ngắn ngủi giữa bóng tối vĩnh cửu. Vì vậy, khứu giác của con đực phát triển cực mạnh, chiếm phần lớn kích thước đầu. Theo Giáo sư Theodore W. Pietsch (Đại học Washington), cấu tạo này giúp con đực định vị chính xác bạn tình thông qua mật độ pheromone cực thấp giữa đại dương bao la.

Cú cắn định mệnh và sự hợp nhất vĩnh cửu

Khi tìm thấy “người trong mộng”, con đực sẽ không tán tỉnh. Nó lao vào cắn phập vào bụng con cái. Đây không phải là một nụ hôn. Đây là cú cắn sinh tử quyết định số phận của nó. Sau khi cắn, con đực sẽ tiết ra một loại chất hoá học làm cho vùng da của con cái phân huỷ ra, sau đó con đực sẽ bám vào chúng, các mô bắt đầu quá trình dung hợp lại với nhau. Quan trọng hơn, mạch máu của con đực sẽ nối liền với mạch máu con cái. Kể từ khoảnh khắc này, chúng chia sẻ cùng một dòng máu.

Con đực chính thức sống ký sinh trên vợ mình. Nó không cần tự kiếm ăn nữa. Dinh dưỡng sẽ được truyền trực tiếp từ máu con cái sang. Đổi lại, cơ thể con đực bắt đầu thoái hóa dần. Đôi mắt tiêu biến, các vây rụng đi, và những cơ quan không cần thiết cho đời sống độc lập dần teo lại và thoái hóa. Cuối cùng, con đực trở thành một “ngân hàng tinh trùng” sống, sẵn sàng thụ tinh ngay khi con cái rụng trứng.

Cá cần câu (Anglerfish) thuộc bộ cá vây chân (Lophiiformes) là sinh vật biểu tượng của vùng biển sâu thẳm

Cơ chế sinh học độc đáo của cá cần câu

Đây là câu hỏi làm đau đầu giới khoa học trong nhiều thập kỷ. Theo quy luật sinh học, hệ miễn dịch sẽ tấn công bất kỳ tế bào lạ nào xâm nhập. Việc ghép tạng ở người cần thuốc ức chế miễn dịch suốt đời. Vậy tại sao cá cần câu cái không đào thải con đực?

Nghiên cứu công bố trên tạp chí Science (2020) do Tiến sĩ Jeremy Swann (Viện Max Planck) dẫn đầu đã hé lộ sự thật kinh ngạc: Để thực hiện hành vi ký sinh này, cá cần câu đã hy sinh hệ miễn dịch của mình. Các nhà khoa học phát hiện gen của chúng thiếu các thành phần quan trọng như tế bào T và kháng thể để nhận diện mô lạ. Nói cách khác, hệ miễn dịch thích ứng của chúng gần như bị vô hiệu hóa.

Việc từ bỏ hệ miễn dịch là một canh bạc tiến hóa mạo hiểm. Cơ thể chúng sẽ yếu ớt hơn trước các mầm bệnh. Tuy nhiên, ở độ sâu hàng nghìn mét, mật độ vi khuẩn gây bệnh thấp hơn nhiều so với mặt biển. Sự đánh đổi này là chấp nhận được để đảm bảo khả năng sinh sản.

Hiện tượng đa phu: Một cá cái mang nhiều cá đực

Do kích thước con đực quá nhỏ bé, một con cái không chỉ mang theo một người chồng. Các nhà khoa học từng ghi nhận trường hợp một con cái (loài Cryptopsaras couesii - một loài cụ thể nằm trong bộ cá cần câu) mang trên mình tới 8 con đực. Tất cả những con đực này đều đã dung hợp vào cơ thể vợ, bám ở các vị trí khác nhau. 

Việc này đảm bảo nguồn cung cấp tinh trùng luôn dồi dào. Trong môi trường tối tăm và áp suất lớn, cơ hội gặp gỡ là cực hiếm, nên việc mang theo nhiều “bạn đời” giúp con cái tối ưu hóa mỗi lần sinh sản. Hiện tượng này được gọi là “đa phu” ở cấp độ sinh học cao nhất. Không có sự tranh giành, tất cả cùng phục vụ mục đích chung. Khi con cái chết, tất cả con đực ký sinh trên nó cũng sẽ chết theo.

Chiến lược tiến hóa sinh tồn của loài cá cần câu

Tập tính giao phối của cá cần câu nghe có vẻ kinh dị, nhưng dưới góc độ tiến hóa, đây là một giải pháp thiên tài. Đại dương sâu thẳm là môi trường nghèo dinh dưỡng với mật độ sinh vật vô cùng thưa thớt. Việc nuôi dưỡng hai cơ thể lớn (cả đực và cái) là lãng phí năng lượng. Tự nhiên đã chọn cách thu nhỏ con đực để tiết kiệm tài nguyên.

Sự tan biến của con đực không phải là cái chết vô nghĩa. Đó là sự hy sinh tuyệt đối cho thế hệ sau. Chúng chấp nhận mất đi hình hài, mất đi sự độc lập để hoàn thành sứ mệnh. Câu chuyện của cá cần câu là minh chứng cho sức sống mãnh liệt của tự nhiên. Ở những nơi khắc nghiệt nhất, sự sống vẫn tìm ra cách để tồn tại và phát triển, dù theo những cách kỳ lạ nhất.