Khám phá bí ẩn của loài ếch có khả năng ‘tàng hình’

Hyalinobatrachium fleischmanni là một loài ếch có nguồn gốc từ các khu rừng ẩm ướt khắp Trung và Nam Mỹ. Đây là một loài được các nhà khoa học đặc biệt chú ý bởi chúng có siêu năng lực ‘tàng hình’.

Hyalinobatrachium fleischmanni chỉ là một trong số hơn 100 loài ếch thủy tinh (lớp da gần như trong suốt) tồn tại trên hành tinh của chúng ta. Trở lại năm 1980, một nghiên cứu từ Tạp chí Morphology đã phát hiện ra rằng bụng của chúng thiếu sắc tố nên các cơ quan nội tạng của chúng có thể nhìn thấy được bằng mắt thường. Sau đó, một nghiên cứu năm 2020 trên tạp chí Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ đã đề xuất rằng độ trong mờ này thực sự là một kỹ thuật giúp loài này ngụy trang.

Ở thời điểm hiện tại, chúng ta đã biết làm thế nào mà chúng có thể thực hiện kỹ thuật “tàng hình” này. Ếch thủy tinh phương Bắc và các loài ếch thủy tinh khác có thể đạt được khả năng gần như tàng hình thông qua một hành động sinh lý thậm chí còn ấn tượng hơn cả việc tự biến mất.

Cũng giống như hầu hết các loài ếch thủy tinh khác, hầu hết phấn cơ thể của nó là màu xanh lá cây rực rỡ. Tuy nhiên phần da dưới bụng của chúng lại mỏng và trong suốt, khiến chúng ta có thể dễ dàng nhìn thấy các cơ quan nội tạng bên trong của chúng.

Nhờ nghiên cứu này, chúng ta biết được rằng những con ếch thủy tinh nhỏ bé có kích thước từ ba phần tư inch đến một inch rưỡi có thể chuyển sang chế độ tàng hình khi chúng đang ngủ. Khi chúng ngủ vào ban ngày, loài ếch này sẽ dồn hầu hết các tế bào hồng cầu vào gan, khiến chúng gần như trong suốt.

“Về cơ bản, chúng loại bỏ hơn 83% tế bào hồng cầu khỏi quá trình lưu thông, và chúng giấu những tế bào hồng cầy trong gan, và bằng cách nào đó những tế bào hồng cầu không hình thành cục máu đông lớn”, đồng tác giả Jesse Delia, một nhà bò sát học và học giả sau tiến sĩ tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Hoa Kỳ cho biết.

Vào năm 2018, Delia và đồng tác giả Carlos Taboada, một nhà nghiên cứu sinh học tại Đại học Duke, đang nghiên cứu về độ trong suốt của mô trong cơ của những con ếch này, nhưng rồi một ngày nọ, khi những con ếch đang ngủ, họ nhận thấy rằng những tế bào hồng cầu của ếch đột nhiên biến mất.

“Điều đó thật điên rồ”, Delia nói.

Các tế bào hồng cầu phản chiếu ánh sáng xanh lục, do đó, việc loại bỏ các tế bào sắc tố khỏi hệ tuần hoàn sẽ giúp làn da trong mờ của ếch truyền được nhiều ánh sáng hơn.

Hơn nữa, vì ánh sáng có thể xuyên qua nên chúng ít bị những kẻ săn mồi có thể phát hiện ra. Các tác giả quan sát thấy rằng, trung bình, những con ếch này trở nên trong suốt hơn từ 34 đến 61% khi ngủ. Những sinh vật này có thể đạt được và duy trì trạng thái này trong lúc ngủ. Khi những con ếch thức dậy, các tế bào hồng cầu sẽ tái tuần hoàn và làm cho da trở nên đục trở lại.

Mặc dù không chắc chắn nhưng Delia tin rằng đây là một kỹ thuật ngụy trang cho phép ếch thủy tinh ngủ an toàn vào ban ngày mà không sợ kẻ săn mồi.

Ở đa số động vật có xương sống, việc dồn tế bào hồng cầu lại như vậy có thể khiến những cục máu đông nguy hiểm hình thành trong mạch máu. Tuy nhiên, điều này không xảy ra với ếch thủy tinh. Nhóm nhà khoa học đang cố gắng tìm hiểu lý do và hy vọng đáp án sẽ giúp phát triển thuốc ngăn ngừa máu đông cho người.

Khả năng tàng hình này ở động vật có xương sống là cực kỳ hiếm. Mặt khác, các sinh vật biển như sứa, bạch tuộc và mực là những động vật không xương sống dường như sở hưu khả năng này phổ biến hơn. Đối với hầu hết các động vật có xương sống, việc dồn các tế bào hồng cầu lại với nhau gây ra đông máu và cục máu đông.

Delia nói với Inverse: “Những con ếch này có một số khả năng độc đáo. Không chỉ các tế bào hồng cầu được dồn lại mà không bị đóng cục, hơn thế nữa, những con ếch còn có thể ngủ chỉ với một phần nhỏ hệ thống tuần hoàn hoạt động”. Điều này khiến Delia cho rằng những con ếch thủy tinh có thể tạm thời sống trong môi trường khan hiếm oxy.

Ở thời điểm hiện tại, các nhà khoa học vẫn chưa biết liệu các loài ếch thủy tinh khác có thể đưa các tế bào hồng cầu vào gan của chúng hay không, nhưng Delia nói rằng điều đó có vẻ khả thi.