Cá vây gai Nam Cực: Loài cá sở hữu “máu trắng”

Loài cá sống trong môi trường biển lạnh nhất Trái đất

Vào năm 2019, trong một lần thu thập dữ kiện ở Nam Cực để thực hiện một bộ phim tài liệu khoa học về các loài sinh vật biển tồn tại trong môi trường khắc nghiệt, vài nhà khoa học đã vô tình phát hiện và xác nhận đây là một loài cá mới tại đây. Loài cá được phát hiện này là cá vây gai Nam Cực.

Sau khi được phát hiện, một nhóm nghiên cứu đa quốc gia đã cá vây gai Nam Cực đã lập ra bản đồ hơn 30.000 gene và giải trình thành công bộ gen của cá vây gai Nam Cực. Từ đó, mở ra những bí ẩn về sự tiến hóa của loài cá trong 77 triệu năm qua để tồn tại trong điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt của Nam Cực.

Cá vây gai Nam Cực (tên khoa học là Chaenocephalus aceratus) được tìm thấy vào năm 1927 bởi nhà động vật học Ditlef Rustad trong một chuyến thám hiểm đến vùng biển Nam Cực và được chia thành 33 chi khác nhau. 

Về ngoại hình, loài cá này sở hữu vẻ ngoài như tổng hợp của nòng nọc và ốc sên với thân hình màu hồng nhạt cùng lớp da dính dính. Đa số những chúng đều thường có vây ngực rộng và hai vây lưng được hỗ trợ bởi các gai dài và linh hoạt.

Thức ăn ưa thích của loài cá có sức chịu đựng phi phàm này là những loài phù du, nhuyễn thể hay loài cá nhỏ khác.

Theo như thông tin được xác nhận, cá vây gai Nam Cực được biết là một loài động vật có thể sống trong môi trường biển lạnh nhất Trái đất. Chúng chủ yếu phân bố ở những vùng nước lạnh xung quanh Nam Cực và phía Nam Nam Mỹ. Vì không có bong bóng nên loài cá này dành phần lớn cuộc đời ở dưới đáy đại dương. 

Một loài cá “tích cực” tiến hóa để sinh tồn

Trên thực tế, các quần thể cá băng lần đầu tiên xuất hiện vào cuối kỷ Pliocene sau khi nhiệt độ bề mặt Nam Cực giảm 2,5 độ C. Khoảng 77 triệu năm trước, chúng tách ra từ dòng dõi cá gai và hình thành những đặc điểm quan trọng mới để thích nghi tốt hơn với cái lạnh khủng khiếp ở Nam Cực.

Cá vây gai thậm chí đã đánh mất nhiều đặc điểm chung với tổ tiên cá gai để sinh tồn. Ảnh: sci.news

Ngoài việc có thêm những đặc tính mới, cá vây gai Nam Cực cũng đánh mất không ít đặc điểm  chung với dạng tổ tiên của chúng khi chúng tiến hóa, bao gồm các bộ gene liên quan đến nhịp sinh học.

Một trong những điểm “tích cực” của loài cá này trong việc tiến hóa để tồn tại trong môi trường khắc nghiệt ở Nam Cực, đó là chúng là loài động vật có xương sống duy nhất thiếu gene hemoglobin chức năng. Điều này có nghĩa là cơ thể của chúng không tạo ra các tế bào hồng cầu mang oxy trong máu. 

Do đó, như chúng ta thấy thì máu của chúng có màu trắng trông vô cùng kỳ dị và ma quái. Theo Giáo sư John Postlethwait, đặc điểm này nếu ở con người là dấu hiệu của bệnh tật, thì ở loài cá này lại là một sự tiến hóa tuyệt vời giúp chúng sống sót.

Không chỉ vậy, cá vây gai Nam Cực còn phát triển khả năng sản xuất các protein hoạt động như một loại “chất chống đông” để tồn tại trong tình trạng thiếu máu liên tục. 

Trong quá trình tiến hóa, chúng còn hình thành một đặc điểm khá thú vị nữa là không có lớp vảy trên thân. Điều này giúp cho việc hỗ trợ khả năng hấp thụ oxy qua nước biển của chúng trở nên dễ dàng hơn. 

Tóm lại, việc thu thập và điều tra về bộ gen của cá vây gai Nam Cực đạt được nhiều lợi ích về mặt khoa học và thực tiễn hơn chúng ta tưởng tượng. Trong đó, việc hiểu về những đặc điểm tiến hóa ở chúng có thể giúp chúng ta nghiên cứu dễ dàng hơn về một số vấn đề như loãng xương, giảm khả năng tạo tế bào máu, các vấn đề của hệ tuần hoàn và bệnh béo phì phát sinh ở người.