Tại sao một số động vật lại có độc?
Các vi khuẩn sản sinh độc tố có thể biến một con sa giông thành kẻ mang lại chết chóc. Các loại vi khuẩn trên da sản xuất ra tetrodotoxin – một hóa chất gây tê liệt cũng được tìm thấy ở cá nóc.
Trên da của loài sa giông da nhám (Taricha granulosa) có thể chứa các vi khuẩn sản xuất ra độc tố tetrodotoxin làm tê liệt thần kinh. Những con sa giông sử dụng chất độc này để phòng thủ chống lại các loài rắn săn mồi
Một số loài sa giông ở miền tây Hoa Kỳ mang độc tố trên cơ thể, có lẽ là nhờ vào các vi khuẩn sống trên da của chúng.
Theo nghiên cứu được đăng trên tạp chí eLife, những con sa giông da nhám sử dụng tetrodotoxin – một loại chất độc gây tê liệt thần kinh cũng được tìm thấy ở các nóc và bạch tuộc đốm xanh – như là một cách phòng thủ để chống lại kẻ săn mồi. Nhưng thay vì tự tạo ra chất độc, loài động vật lưỡng cư này có thể dựa vào các vi khuẩn để sản xuất chất độc cho mình. Đây là lần đầu tiên các nhà nghiên cứu tìm thấy vi khuẩn sản xuất tetrodotoxin ở một loài động vật trên cạn.
Chất độc tetrodotoxin (viết tắt là TTX) ngăn không cho các tế bào thần kinh phát ra những tín hiệu “bảo” các cơ di chuyển. Khi ăn phải chất độc này với liều lượng thấp, nó có thể chỉ gây ra cảm giác châm chích hoặc tê rần. Nếu ăn phải lượng lớn thì có thể gây ra tê liệt và tử vong. Một số loài sa giông chứa lượng độc tố TTX đủ để giết chết vài người.
Một số loài động vật ở biển, trong đó có cá nóc, lấy chất độc TTX từ các vi khuẩn sống trong mô của chúng hoặc bằng cách ăn các con mồi có độc. Trước đó, người ta vẫn chưa rõ làm thế nào mà sa giông da nhám lại có được loại hóa chất chết chóc này. Các nghiên cứu từ năm 2004 đã cho rằng trên da của loài sa giông này không có các vi khuẩn sản xuất chất độc, dường như chúng cũng không có được chất độc thông qua thức ăn, điều đó đã khiến các nhà khoa học cho rằng chúng tự sản xuất ra chất độc. Tuy nhiên, ông Patric Vaelli – một nhà sinh học phân tử tại Đại học Harvard – cho rằng TTX là một phân tử hết sức phức tạp, nên rất ít khả năng loài sa giông lại làm được điều đó trong khi chưa một loài động vật nào khác được biết đến là có thể làm được.
Video đang HOT
Ông Vaelli là trưởng nhóm nghiên cứu khi còn công tác tại Đại học bang Michigan, để kiểm tra lại giả thuyết vi khuẩn chính là nguồn tạo ra chất độc, ông đã cùng các đồng nghiệp nuôi cấy các vi khuẩn tìm thấy trên da của những con sa giông này trong phòng thí nghiệm và sàng lọc TTX.
Nhóm nghiên cứu đã tìm thấy các vi khuẩn sản xuất độc tố thuộc bốn nhóm, trong đó có cả chi Pseudomonas mà chính các loài thuộc chi này sản xuất ra chất độc TTX ở cá nóc, bạch tuộc đốm xanh và một số loài sên biển. Trên da những con sa giông có độc mang lượng vi khuẩn Pseudomonas cao hơn so với những con sa giông da nhám sống ở Idaho không có độc.
Ông Charles Hanifin, nhà sinh vật học tại Đại học bang Utah ở Logan nhận xét: mặc dù nghiên cứu này có giá trị, nhưng không nhất thiết phải dừng ý tưởng về việc các loài sa giông cũng có thể tự sản xuất TTX. Chúng mang một số loại độc tố khác vẫn chưa được tìm thấy ở vi khuẩn. Các nhà khoa học cũng chưa rõ về phương thức vi khuẩn sản xuất ra TTX, điều này khiến cho việc khẳng định chắc chắn về nguồn gốc chất độc còn khá khó khăn.
Tuy vậy, phát hiện của nhóm nghiên cứu đã bổ sung thêm một kẻ “chơi” vi sinh vật vào cuộc chạy đua vũ trang về tiến hóa, đưa loài sa giông ra đọ sức với những con rắn sọc ( Thamnophis sirtalis). Một số loài sắn sống ở cùng khu vực với các con sa giông độc đã phát triển khả năng đề kháng, cho phép những kẻ săn mồi này xơi tái những con mồi mang đầy chất độc. Ông Vaelli cho rằng theo thời gian, các vi khuẩn Pseudomonas sống trên sa giông trở nên phong phú hơn để khiến những con vật này còn độc hơn nữa, từ đó gây áp lực tiến hóa trở lại khiến những con rắn phải tiến hóa khả năng kháng độc cao hơn.
Ngọc Anh
Giả thuyết mới về vật thể liên sao
Oumuamua - 'vị khách vũ trụ' đầu tiên đến từ ngoài Hệ Mặt trời có thể có lịch sử nguồn gốc rất dữ dội.
Giả thuyết mới nhất về sự hình thành vật thể liên sao này không nhắc đến sự tham gia của nền văn minh tiềm tàng ngoài Trái đất.
Mô phỏng máy tính cho thấy Oumuamua có thể hình thành từ các mảnh vỡ của một thiên thể lớn hơn.
Oumuamua (tên đầy đủ là 1I/'Oumuamua) là vật thể bí ẩn đến chỗ chúng ta từ ngoài Hệ Mặt trời. Nó được nhà vật lý người Canada Robert Wedyk phát hiện năm 2017 dựa trên các quan sát của Kính viễn vọng Pan STARRS đặt ở Hawaii (Mỹ). Lúc đó, Oumuamua ở cách Trái đất khoảng 30 triệu km.
Ban đầu, các nhà thiên văn học cho rằng Oumuamua là sao chổi. Tuy nhiên, sau khi quan sát kỹ lưỡng, người ta xếp Oumuamua vào danh sách các tiểu hành tinh. Vật thể này không ngừng làm các nhà khoa học ngạc nhiên: Hóa ra, nó thể hiện là có gia tốc phi hấp dẫn; còn các đặc tính vật lý trên bề mặt của nó khiến người ta nghĩ là nó có nhân như sao chổi.
Những nghiên cứu mới nhất cho rằng, Oumuamua có lẽ là một mảnh vỡ từ một thiên thể lớn hơn. Thiên thể này đã bị các lực hấp dẫn xé rách khi di chuyển gần một ngôi sao.
Nguồn gốc cái tên 1I/'Oumuamua cũng khá thú vị. Chữ I xuất phát từ "interstellar" (liên sao); số 1 được thêm vào để nhấn mạnh rằng đây là thiên thể đầu tiên từ ngoài Hệ Mặt trời. Phần chính của tên (Oumuamua) xuất phát từ tiếng Hawaii, thể hiện đây là "sứ giả đầu tiên" đến từ không gian liên sao.
"Kịch bản "mảnh vỡ" không chỉ bảo đảm cách thức hình thành vật thể kiểu này, mà còn chứng tỏ có rất nhiều vật thể liên sao giống tiểu hành tinh" - nhà khoa học Yun Zhang ở Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, cho biết.
Giả thuyết mới cũng giải thích "sự kỳ quặc" của vật thể. Chẳng hạn, Oumuamua có hình dạng thuôn dài, trông giống điếu xì gà vũ trụ. Các nhà thiên văn học chưa từng quan sát thấy thiên thể nào có hình dạng như vậy. Ngoài ra, Oumuamua thể hiện "gia tốc phi hấp dẫn", tức là chuyển động không bị thúc đẩy bởi Mặt trời, sao Mộc hoặc bất kỳ thiên thể lớn nào khác.
Chuyển động như vậy có thể được giải thích là do sự thoát khí sao chổi gây ra. Tuy nhiên, Oumuamua không thể hiện bất kỳ dấu hiệu thoát khí nào; nó không có đuôi cũng như không có nhân như sao chổi. Một số người còn đồn đại rằng Oumuamua có thể là tàu vũ trụ của người ngoài hành tinh.
Giả thuyết mới nói về nguồn gốc tự nhiên của Oumuamua. Nhóm nghiên cứu của Zhang đã sử dụng các mô phỏng máy tính để nghiên cứu xem các vật thể thay đổi như thế nào khi bay gần các ngôi sao. Việc di chuyển quá gần có thể khiến vật thể bị xé rách; sau đó các mảnh vỡ tiếp tục lang thang trong không gian vũ trụ.
Quá trình nóng lên cực đoan trong khi bay gần ngôi sao và sau đó nguội lạnh khiến cho các mảnh vỡ này tạo ra lớp vỏ bên ngoài, giúp duy trì hình dạng kỳ quặc của chúng. "Trung bình, mỗi hệ hành tinh phải ném vào không gian liên sao khoảng 100 tỷ vật thể giống như Oumuamua" - Zhang cho biết.
Các mảnh vỡ có thể rất khác nhau: Từ sao chổi, tiểu hành tinh đến hành tinh nhỏ. Các vật thể liên sao tương tự như Oumuamua có thể cung cấp các chỉ dẫn quý giá về sự hình thành và tiến hóa của các hệ hành tinh.
Oumuamua không phải là "vị khách ngoài Hệ Mặt trời" duy nhất. Vào tháng 7/2019, các nhà thiên văn học phát hiện thiên thể liên sao thứ hai - sao Chổi 2I/Borisov.
Chó sói Bắc Cực săn vịt con Mùa xuân đến, băng ở Bắc Cực tan là thời điểm thích hợp cho những kẻ săn mồi kiếm ăn. Chó sói tận dụng cơ hội này để mang thức ăn về cho cả đàn. An Ngọc