Giải mã “cú đấm” của tôm bọ ngựa

Được mệnh danh là “sát thủ đại dương”, tôm búa sở hữu cặp càng có khả năng phát ra cú đấm nhanh và mạnh đến kinh ngạc, dễ dàng đập nát con mồi chỉ trong chớp mắt.

Cấu trúc cơ thể đặc biệt của tôm búa

Tôm búa có chiều dài cơ thể dao động từ 10 đến 30 cm, với một số loài đặc biệt có thể đạt kích thước lớn hơn. Vẻ ngoài của chúng là sự kết hợp giữa đặc điểm của tôm và bọ ngựa với cặp càng lớn, có hình dạng như chùy hoặc giáo. Cấu trúc này giúp chúng săn mồi và tự vệ hiệu quả. Màu sắc của tôm búa thường rất rực rỡ, từ xanh lam, đỏ đến tím và cam, giúp chúng hòa mình vào môi trường rạn san hô, tránh khỏi sự chú ý của kẻ thù.

“Cú đấm sấm sét” của tôm búa

Tôm búa sở hữu một trong những cú đấm nhanh và mạnh nhất trong thế giới động vật. Khi chúng vung càng với tốc độ lên tới 23 m/s, cú đấm của tôm búa tạo ra một lực đáng kinh ngạc, đạt tới 1.500 Newton - tương đương với lực bắn ra của một viên đạn từ khẩu súng lục.

Tôm búa được ví như võ sĩ quyền anh của đại dương

Khả năng tấn công mạnh mẽ của tôm búa không chỉ nằm ở tốc độ mà còn ở cách chúng sử dụng hiện tượng vật lý gọi là siêu xâm thực (supercavitation). Khi tôm búa đập càng với tốc độ cao, áp suất giảm đột ngột khiến không khí trong nước tạo thành các bong bóng khí giữa càng và con mồi. Những bong bóng này nổ với nhiệt độ cao và tạo ra một lực cực mạnh. 

Do đó, ngay cả khi tôm búa không trực tiếp đánh trúng con mồi, lực do bong bóng khí vỡ vẫn đủ mạnh để làm choáng hoặc giết chết con mồi.

Giải mã sức mạnh tấn công của tôm búa

Nghiên cứu khoa học đã khám phá ra cấu trúc độc đáo của càng tôm búa - một loại "vũ khí tự nhiên" có khả năng chịu đựng và phân tán lực va đập cực mạnh mà không bị vỡ. Các nhà khoa học đã sử dụng kính hiển vi điện tử truyền qua và kính hiển vi lực nguyên tử để phân tích cấu trúc vi mô của càng tôm búa. Kết quả cho thấy càng của chúng được bao phủ bởi một lớp hạt nano chống va đập, giúp hấp thụ và tiêu tán năng lượng từ cú đấm, bảo vệ càng khỏi hư hại.

Chiếc càng của tôm búa được phủ một lớp hạt nano chống va đập

Các sợi α‐chitin bên trong càng của tôm búa sắp xếp theo hình xoắn ốc, kết hợp với cấu trúc xương cá. Cấu trúc này không chỉ làm lệch hướng lực mà còn thay đổi sự lan truyền vết nứt, giúp tăng cường độ bền của càng. Bên ngoài lớp chitin là một lớp ma trận dày đặc của hydroxyapatite - một khoáng chất có cấu trúc tinh thể nano giúp bảo vệ và duy trì sức mạnh của càng trong các cuộc tấn công.

Tôm búa là một trong những sinh vật đáng kinh ngạc nhất của đại dương với những khả năng phi thường từ cú đấm sấm sét đến đôi mắt tinh tường. Đặc điểm cấu trúc càng độc đáo và sức mạnh vô địch đã giúp tôm búa trở thành “chiến binh” mạnh mẽ trong thế giới đại dương.