Cá rồng đã tiến hóa như thế nào để phát ra ánh sáng đỏ?

Cá rồng là những sinh vật có vẻ ngoài đáng sợ, sống tại các vùng nước tối của đáy biến. Môi trường sống của chúng không khuyến khích việc sử dụng mắt để nhìn hay khả năng nhìn thấy màu sắc. Tuy nhiên, một số loài cá rồng lại tiến hóa rất nhanh: chúng chuyển từ nhạy cảm với ánh sáng xanh sang nhạy cảm với ánh sáng đỏ.

cá rồng
Cá rồng có thể chuyển từ nhạy cảm với ánh sáng xanh sang nhạy cảm với ánh sáng đỏ. (Nguồn: livescience.com)

Đây là một điều kỳ lạ vì đáy biển không phải là nơi mà những tiến hóa như thế hay diễn ra.“Đáy biến luôn tối om và chẳng có gì thay đổi. Phải có gì đó khác ở dưới đó gây ra sự tiến hóa về thị giác này", Christopher Kenaley, một nhà nghiên cứu sinh học của Đại học Harvard nói với Live Science.

Nguyên nhân gây ra sự tiến hóa nói trên có khả năng là sự phát quang sinh học tự thân của cá rồng cũng như những sinh vật đáy biển khác.

Cá rồng có hàm và răng lớn hơn rất nhiều so với cơ thể, sống ở độ sâu 200 - 2.000m so với mặt nước biển. Khoảng 95% các loài sinh vật ở độ sâu này có thể nhìn thấy ánh sáng xanh, đồng thời cũng có khả năng phát quang sinh học.

Chúng phát sáng để dụ con mồi tới, giao tiếp với nhau hoặc ngụy trang trong luồng ánh sáng mờ từ trên mặt biển. Một số loài như cá râu còn có các sợi cơ phát sáng màu xanh.

Mặc dù màu xanh là màu mặc định dưới biển, có 9 loài cá rồng lại có thể nhìn thấy và tự phát quang màu đỏ.

Để xây dựng lại lịch sử tiến hóa của cá rồng, các nhà nghiên cứu đã xem xét sự khác biệt trong các chuỗi gene lập trình nên rhodopsin - sắc tố nhạy cảm với ánh sáng cũng như ba gene khác trong các mẫu từ 23 nhóm cá rồng. Để khẳng định khi nào các nhóm cá rồng phân tách khỏi nhau trong quá trình tiến hóa, các nhà nghiên cứu còn sử dụng tuổi thọ ước tính của các mẫu hóa thạch.

Họ kết luận rằng khả năng nhìn thấy màu đỏ của cá rồng tiến hóa cách đây khoảng 15 triệu năm trước. Các loài nhìn thấy ánh sáng đỏ có khả năng phát ra ánh sáng này với bước sóng dài. Để phát ra ánh sáng, chúng sử dụng các cơ quan phát ra ánh sáng nằm ở trước cầu mắt. Ánh sáng đỏ không thể dụ dỗ con mồi vì phần lớn chúng không nhìn thấy, nhưng nó cho phép cá rồng dễ dàng nhìn thấy con mồi của chúng.

Khoảng 4 triệu năm trước, một số loài cá nhìn thấy màu đỏ lại chuyển về nhìn thấy màu xanh. Các phân tích của nhóm nghiên cứu cho rằng hai nhóm cá hiện đại có khả năng nhìn thấy màu xanh có tổ tiên có khả năng nhìn thấy màu đỏ.

“Giờ chúng tôi đã hiểu rằng tiến hóa thị giác có thể xảy ra rất nhanh trong một môi trường không có nhiều sự thay đổi”, Kenaley chia sẻ.

Sự phát quang sinh học được cho là nguyên nhân của sự thay đổi về thị giác này. Những sinh vật này có một enzyme tên là coelenterazine. Được các động vật có xương sống sử dụng để trung hòa các gốc tự do, enzim này tạo ra photon hay các phân tử ánh sáng. Sau khi được lọc qua các mô của cơ quan phát sáng, ánh sáng tạo ra có màu xanh. So với các ánh sáng có màu khác, ánh sáng xanh đi sâu hơn vào lòng biển, do đó các sinh vật sống sâu dưới biển có khả năng nhìn thấy ánh sáng này.

Cá rồng đã thay đổi quá trình trên để phát ra ánh sáng đỏ, và sự tiến hóa này cùng kéo theo khả năng nhìn thấy ánh sáng đỏ.

Nghiên cứu này đã đưa ra quan điểm đối lập với các nghiên cứu trước đó về khả năng nhìn thấy ánh sáng đỏ đã tiến hóa ít nhất hai lần riêng biệt. Trong khi đó, các nghiên cứu về gene khác phân chia các loài cá có khả năng nhìn thấy ánh sáng xanh và đỏ thành hai nhóm khác nhau lại chưa đưa ra được bằng chứng nào về việc một loài tổ tiên nhìn thấy ánh sáng đỏ lại quay về nhìn thấy ánh sáng xanh.

Vietnam+/Khoa học, 06/03/2014
Đăng ngày 07/03/2014
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

Công nghệ Camera dưới nước

Trong nuôi tôm thâm canh, môi trường nước đục khiến người nuôi khó quan sát thực tế đáy ao. Suốt thời gian dài, các quyết định quản lý quan trọng đều phải dựa vào kinh nghiệm hoặc canh nhá thủ công, dẫn đến độ trễ lớn và thiếu tính chính xác.

Ao tôm
• 12:07 29/01/2026

Mắt tôm tít: Cảm hứng chế tạo camera phát hiện ung thư

Không chỉ sở hữu cú đấm trứ danh, loài tôm tít còn mang trên mình hệ thống thị giác phức tạp nhất hành tinh. Chính khả năng nhìn thấy những tín hiệu ánh sáng vô hình của chúng đã gợi mở cho các nhà khoa học chế tạo loại camera phẫu thuật siêu nhỏ, giúp phát hiện tế bào ung thư với độ chính xác cao.

Tôm tít
• 11:22 27/01/2026

Công nghệ giám sát chất lượng thủy sản bán lẻ

Năm 2026, các hệ thống bán lẻ hiện đại thực hiện vai trò giám sát kỹ thuật trực tiếp thông qua việc tích hợp dữ liệu thời gian thực. Sự kết hợp giữa IoT, Blockchain và công nghệ cảm biến đã thiết lập nên các hàng rào kiểm soát khắt khe nhằm đảm bảo an toàn thực phẩm và khẳng định vị thế của nhà cung cấp trong chuỗi giá trị thủy sản.

Thuỷ sản
• 10:52 26/01/2026

Mô hình CTU-RAS quy mô nông hộ - Giải pháp cho ngành tôm

Nuôi siêu thâm canh tôm thẻ chân trắng đã từng bước khẳng định vị thế trong ngành hàng tôm của Việt Nam, không ngừng gia tăng về diện tích nuôi và sản lượng nuôi.

Tôm
• 08:00 04/11/2025

Hàng trăm người lao xuống ao bắt cá sau hiệu lệnh

Hội nơm cá đầu Xuân năm 2026 tại Nghệ An thu hút hàng trăm người tham gia, tạo nên khung cảnh sôi động khi mọi người đồng loạt lao xuống ao bắt cá theo hiệu lệnh, với quy định chỉ được dùng tay không hoặc nơm.

bắt cá
• 22:48 04/03/2026

Xây dựng nghề cá bền vững

Khu vực phía đông Thành phố Hồ Chí Minh đang là một trong những trung tâm nghề cá lớn của cả nước với hàng nghìn tàu khai thác, hệ thống chế biến quy mô lớn và kim ngạch xuất khẩu hàng trăm triệu USD mỗi năm. Tuy nhiên, để phát triển tương xứng tiềm năng và hướng tới một trung tâm nghề cá hiện đại, thông minh, yêu cầu tái cấu trúc toàn diện đang đặt ra cấp thiết.

nghề cá
• 22:48 04/03/2026

Đánh bắt ở vùng biển nước ngoài, một tàu cá An Giang bị xử lý

Một tàu cá mang số hiệu KG 92574-TS của ngư dân An Giang vừa bị lực lượng Cảnh sát biển phát hiện, ngăn chặn kịp thời khi có dấu hiệu xâm phạm vùng biển nước ngoài để khai thác trái phép, trong bối cảnh công tác chống khai thác IUU đang được siết chặt.

tàu cá
• 22:48 04/03/2026

Góc nhìn đầu tư 2026: Ngành thủy sản tăng trưởng đạt đỉnh, động lực mới ở đâu?

Năm 2025, xuất khẩu thủy sản Việt Nam lập kỷ lục 11,3 tỷ USD, tăng 12,4% so với cùng kỳ. Tuy nhiên, tăng trưởng đang dịch chuyển từ mở rộng sản lượng sang nâng cao giá trị gia tăng và khả năng thích ứng chính sách, khiến năm 2026 nhiều khả năng sẽ là giai đoạn phân hóa mạnh giữa các doanh nghiệp thay vì tăng đồng đều toàn ngành.

đánh bắt cá
• 22:48 04/03/2026

Cô Tô khởi động Lễ hội Mở cửa biển 2026

Những ngày đầu xuân năm 2026, đặc khu Cô Tô (Quảng Ninh) sẽ tổ chức Lễ hội Mở cửa biển – một sự kiện văn hóa tâm linh quan trọng của ngư dân vùng đảo. Không chỉ là nghi thức khởi đầu mùa đánh bắt, lễ hội còn là dịp để cộng đồng bày tỏ lòng tri ân tiền nhân, cầu mong mưa thuận gió hòa, biển lặng sóng êm, tôm cá đầy khoang và một năm làm ăn thuận lợi.

lễ hội mở cửa biển
• 22:48 04/03/2026
Some text some message..