Cá mập có trước khủng long, bí quyết tồn tại của chúng là gì?

Cá mập không phải loài to lớn nhất dưới đại dương, càng không phải là loài đứng đầu chuỗi thức ăn, cũng như luôn có nhiều kẻ địch trong suốt các giai đoạn hình thành, phát triển.

Song, chúng đã tồn tại ít nhất 450 triệu năm, sống sót sau 4 trong 5 cuộc "đại tuyệt chủng", bao gồm cả thảm họa xóa sổ loài khủng long diễn ra 66 triệu năm trước, vào cuối kỷ Phấn trắng.

Cá mập cũng được cho là "già" hơn cả khủng long - loài vật mới chỉ xuất hiện khoảng 240 triệu năm trước, hay thậm chí cả thảm thực vật trên bề mặt Trái Đất - có từ 390 triệu năm trước.

Điều gì giúp cá mập tồn tại được trong khoảng thời gian lâu như vậy vẫn là một bí ẩn đối với các nhà khoa học.

Cá mập tồn tại thế nào?

Một giả thuyết được nhiều người tin tưởng, là do cá mập có khả năng thay đổi cơ chế sinh lý để đáp ứng với các điều kiện môi trường, chẳng hạn như chúng sẽ thu nhỏ kích thước khi nhiệt độ tăng, hay làm điều ngược lại khi nhiệt độ giảm.

Khả năng này giúp các loài thích nghi nhanh chóng với các ổ sinh thái (còn gọi là hốc sinh thái), thứ luôn thay đổi nhanh chóng dưới lòng đại dương.

Để thích ứng với điều này, có thể thấy một đặc điểm của riêng cá mập, cũng như một số họ hàng gần của chúng, bao gồm cá đuối, cá chimera... đó là phần lớn bộ xương của chúng được làm bằng sụn, chứ không phải xương.

Cơ chế đặc biệt này giúp các loài cá thay đổi kích thước dễ hơn, từ đó mang lại khả năng thích nghi tốt hơn với từng dạng môi trường riêng biệt.

Các nghiên cứu lấy thí dụ về loài cá đuối Leucoraja ocellata sống ở phía nam Vịnh St. Lawrence (Canada), đã có thể thích nghi với nhiệt độ nước tăng tới 10 độ C trong khoảng thời gian 7.000 năm bằng cách giảm tới 45% kích thước.

Theo thuật ngữ tiến hóa, 7.000 năm là một khoảng thời gian rất ngắn, và điều này cho thấy sự thay đổi kích thước nhanh chóng của cá đuối có thể được hình thành do các yếu tố môi trường, thay vì chọn lọc tự nhiên một cách dần dần.

Ngoài ra, lợi thế của cá mập là chúng có một bộ gen rất lớn, được tích lũy qua hàng triệu năm phát triển. Theo các nhà khoa học, bộ gen này có thể chứa các mã gen tưởng như không hữu ích, nhưng trên thực tế đã từng giúp chúng chống chịu được các điều kiện khí hậu khắc nghiệt trong quá khứ.

Một số loài cá mập cũng thích nghi để có thể di chuyển qua lại giữa môi trường nước ngọt và nước mặn, dù đây là một thách thức rất lớn về mặt sinh lý. Khả năng này đã giúp các loài cá mập trong quá khứ khi nhiệt độ toàn cầu thay đổi, khiến một lượng lớn nước ngọt tràn vào đại dương do các khối băng tan chảy.

Thách thức lớn mang tên con người

Không còn nghi ngờ gì nữa, cá mập đã tránh được những cuộc tuyệt chủng hàng loạt trước đây nhờ khả năng thích nghi đáng kinh ngạc của chúng.

Vai trò của cá mập trong tổng thể hệ sinh thái đại dương cũng là điều không thể bị đánh giá thấp. Nhờ vào việc sống sót, cá mập đã đóng một vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh sự cân bằng của biển, giúp biển luôn là nguồn tài nguyên phong phú, đa dạng.

Thế nhưng tại thời điểm hiện nay, chúng lại đang phải đối mặt với một thách thức chưa từng có: con người và những hoạt động làm biến đổi hệ sinh thái toàn cầu.

Ông Gavin Naylor, Giám đốc Chương trình Nghiên cứu Cá mập ở Florida, Mỹ, cho rằng: "Cá mập có thể từng đối phó với những thay đổi khí hậu trong quá khứ khá tốt, nhưng thách thức lớn nhất đối với cá mập và cá đuối trên thế giới ngày nay là nạn đánh bắt quá mức".

"Không có cách nào để những loài vật này chiến thắng được con người, giúp chúng thoát được việc bị đánh bắt khỏi mặt nước", Naylor nhấn mạnh.

Bên cạnh đó, ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường biển và sự mất đi môi trường sống cũng là những vấn đề mà chúng đang phải đối mặt.

"Nếu loài vật này bị đe dọa, đại dương sẽ xáo trộn, và có thể dẫn đến tất cả các loại hình biến đổi trong hệ sinh thái biển mà Trái Đất chưa từng phải đối mặt", Naylor cảnh báo.