Những loài cá mập có khả năng phát ánh sáng xanh lá độc đáo

Dân trí Sâu dưới đáy đại dương tồn tại một số loài cá mập có khả năng biến ánh sáng xanh của đại dương thành màu xanh lục sáng mà chỉ những con cá mập đồng loại mới có thể nhìn được; tuy nhiên, cách chúng phát quang sinh học vẫn luôn là bí ẩn từ trước đến nay.

Những loài cá mập có khả năng phát ánh sáng xanh lá độc đáo - 1
Cá mập mèo chuỗi, Scyliorhinus rotifer (dottedyeti)

Theo một nghiên cứu công bố mới được công bố trên tạp chí iScience, các nhà nghiên cứu đã xác định được tác nhân tạo ra màu xanh lục sáng của cá mập: một nhóm các chất chuyển hóa phân tử nhỏ chưa từng được biết đến trước đây. Cơ chế phát quang sinh học này không chỉ khác biệt với cơ chế phát sáng của hầu hết các sinh vật biển mà còn đảm nhiệm nhiều vai trò có ích khác cho cá mập, có thể kể đến việc giúp chúng có thể nhận ra nhau trong đại dương và chống nhiễm trùng vi khuẩn.

David Gruber, giáo sư đang công tác tại Đại học thành phố New York và cũng là đồng tác giả của nghiên cứu này, cho biết: “Việc nghiên cứu phát quang sinh học dưới đại dương giống như một cuốn tiểu thuyết bí ẩn không ngừng phát triển, càng nghiên cứu thì càng có thêm nhiều bằng chứng mới. Sau khi lần đầu tiên phát hiện cá mập Swell có khả năng phát sáng, tôi cùng các cộng sự đã quyết định đi sâu vào vấn đề này. Chúng tôi muốn tìm hiểu thêm về ý nghĩa của việc phát quang sinh học đối với cá mập.”

Gruber cùng Jason Crawford - giáo sư Đại học Yale, đồng tác giả của nghiên cứu – tập trung nghiên cứu hai loài cá mập là cá mập Swell và cá mập mèo chuỗi. Họ nhận ra rằng da của hai loài cá mập này có hai tông màu – sáng và tối. Họ tiến hành chiết xuất lấy các chất hóa học có trên cả hai loại da và phát hiện ra một loại phân tử huỳnh quang chỉ tồn tại ở da sáng màu.

Gruber cho hay “Phần thú vị của nghiên cứu này là dạng hoàn toàn mới của phát quang sinh học biển của cá mập – một dạng dựa trên các chất chuyển hóa phân tử nhỏ tryptophan – kynurenine.”

Những loại chất chuyển hóa phân tử nhỏ này được biết đến với tên gọi huỳnh quang. Chúng là tác nhân kích hoạt các quá trình tương tự như các quá trình xảy ra ở các động vật có xương sống khác – đóng vai trò quan trọng trong hệ thống thần kinh trung ương và hệ miễn dịch. Nhưng ở hai loài cá mập này, các biến thể huỳnh quang phân tử nhỏ mới lạ là nguyên nhân gây ra các đặc tính sinh lý và quang phổ của phần da sáng hơn. Cơ chế này khác với các loài động vật sống ở phần trên của đại dương như sứa và san hô – những loài thường sử dụng các protein huỳnh quang màu xanh lá làm cơ chế để biến ánh sáng xanh đại dương thành các màu khác.

Crawford cũng cho biết “Đó là một hệ thống hoàn toàn khác biệt khiến các con cá mập đồng loại có thể nhìn thấy nhau mà các loài khác thì không thể. Chúng có một cái nhìn hoàn toàn khác về thế giới chúng đang sống nhờ những đặc tính phát quang sinh học mà da chúng có và mắt chúng có thể nhận ra. Hãy tưởng tượng tôi có màu xanh lá cây nhưng chỉ bạn mới có thể nhìn thấy tôi màu xanh lá trong khi những người khác không thể thử xem.”

Các phân tử cũng đóng nhiều vai trò khác, bao gồm việc giúp cho cá mập xác định lẫn nhau trong đại dương và giúp cho chúng có khả năng chống lại nhiễm trùng vi khuẩn.

“Điều thú vị là những phân tử phát quang sinh học này có đặc tính chống vi khuẩn. Những con cá mập mèo này sống dưới đáy đại dương nhưng chúng tôi không tìm thấy bất kỳ nhiễm khuẩn sinh học nào đang phát triển, Điều này đã minh chứng cho một đặc tính tuyệt vời khác của da cá mập. Nghiên cứu này mở ra những câu hỏi mới liên quan đến chức năng tiềm năng của phát quang sinh học trong phát tín hiệu hệ thần kinh trung ương, phục hồi sau nhiễm trùng vi khuẩn và bảo vệ quang điện.” – Gruber phát biểu.

Mặc dù nghiên cứu tập trung chủ yếu vào hai loại cá mập, Gruber và Crawford vẫn hi vọng có thể mở rộng ra hơn nữa thành việc tìm hiểu các đặt tính phát quang và phát quang sinh học của sinh vật biển, cuối cùng dẫn đến việc phát triển các kĩ thuật hình ảnh mới.

Crawford cho biết “Nếu bạn có thể khai thác các khả năng mà sinh vật biển có để tạo ra ánh sáng, bạn có thể tạo ra các hệ thống phân tử để chụp ảnh trong phòng thí nghiệm hoặc trong y học. Hình ảnh là mục tiêu y sinh vô cùng quan trọng mà việc nghiên cứu các loại hệ thống này có thể giúp thúc đẩy trong tương lai.”

“Cá mập là loài sinh vật thần kỳ đã tồn tại hơn 400 triệu năm nay. Cá mập mê hoặc con người và chúng nắm giữ rất nhiều bí ẩn và siêu năng lực. Nghiên cứu này đã vén màn một bí mật khác của cá mập và tôi hi vọng điều này sẽ truyền cảm hứng cho chúng ta tìm hiểu thêm về chúng, bảo vệ chúng tốt hơn.” – Gruber nói

Hoài Anh

Theo Science Daily

Tag : Cá mập
MỚI NHẤT
Tìm ra cách mới để chọn giới tính khi thụ tinh
Tìm ra cách mới để chọn giới tính khi thụ tinh

(Dân trí) - Các nhà khoa học Nhật Bản đã phát triển công nghệ chọn giới tính của con vật sinh ra nhờ thụ tinh nhân tạo.

Thứ năm, 15/08/2019 - 06:51

Bệnh nhân kì lạ có "cậu nhỏ" đang biến thành… xương
Bệnh nhân kì lạ có "cậu nhỏ" đang biến thành… xương

(Dân trí) - Cơ thể con người rất phức tạp, vì vậy không có gì lạ khi đôi khi mọi thứ có thể trở nên sai lầm một cách ngoạn mục và chúng ta chỉ phát hiện ra một cách tình cờ.

Thứ năm, 15/08/2019 - 06:35

Khám phá thành công bản đồ phân tử gene trong phôi chuột
Khám phá thành công bản đồ phân tử gene trong phôi chuột

(Dân trí) - Theo một nghiên cứu mới được công bố, các nhà khoa học Trung Quốc đã phác thảo thành công bản đồ phân tử cho các gene trong phôi chuột. Điều này đồng nghĩa với việc các nhà khoa học sẽ hiểu rõ hơn về giai đoạn đầu phát triển tế bào.

Thứ năm, 15/08/2019 - 06:31

Người mù có thể nhìn thấy với công nghệ cấy chip não mới trong tương lai gần
Người mù có thể nhìn thấy với công nghệ cấy chip não mới trong tương lai gần

(Dân trí) - Các nhà nghiên cứu đã phát minh ra công nghệ mới cho phép bệnh nhân bị mù có thể nhìn thấy lại một lần nữa bằng cách đặc biệt đó là qua một chiếc kính gửi tín hiệu điện đến bộ cấy trong não người đeo.

Thứ năm, 15/08/2019 - 06:28

Tìm thấy ngôi sao cổ nhất trong vũ trụ
Tìm thấy ngôi sao cổ nhất trong vũ trụ

(Dân trí) - Cách Trái Đất 35.000 năm ánh sáng, các nhà khoa học vừa tìm thấy bằng chứng của một trong những ngôi sao lâu đời nhất trong vũ trụ. Ngôi sao được xác định có tuổi khoảng 13,5 tỷ năm.

Thứ năm, 15/08/2019 - 06:25

Sắp ra mắt dự án Asi@Connect tại Việt Nam để hỗ trợ thúc đẩy nghiên cứu khoa học
Sắp ra mắt dự án Asi@Connect tại Việt Nam để hỗ trợ thúc đẩy nghiên cứu khoa học

(Dân trí) - Nhằm nâng cao nhận thức và khuyến khích sự tham gia của cộng đồng nghiên cứu và đào tạo Việt Nam đối với dự án Mạng Thông tin Á – Âu Asi@Connect, Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia và Trung tâm Hợp tác Mạng thông tin Á – Âu sẽ tổ chức Lễ khai trương dự án Asi@Connect tại Việt Nam vào ngày 15/8 tới đây.

Thứ tư, 14/08/2019 - 10:15

Khoa học cùng với bé: Vì sao chúng ta không ngã khỏi giường khi đang ngủ?
Khoa học cùng với bé: Vì sao chúng ta không ngã khỏi giường khi đang ngủ?

(Dân trí) - Có người cho rằng khi ngủ chúng ta hoàn toàn vô thức và không biết chuyện gì xảy ra xung quanh. Nhưng điều đó không hoàn toàn đúng.

Thứ tư, 14/08/2019 - 06:52

Biến đổi khí hậu có thể khiến thủy ngân độc hại tích tụ trong hải sản
Biến đổi khí hậu có thể khiến thủy ngân độc hại tích tụ trong hải sản

(Dân trí) - Các nhà khoa học cảnh báo rằng biến đổi khí hậu có thể khiến mức thủy ngân độc hại trong các loại hải sản như cá tuyết và cá ngừ tăng lên. Khoảng 4/5 lượng thủy ngân thải ra không khí từ tự nhiên và các hoạt động của con người như đốt than, cuối cùng sẽ đổ ra các đại dương.

Thứ tư, 14/08/2019 - 06:39

Các sông và hồ trên thế giới đã mất gần 90% các loài sinh vật cỡ lớn
Các sông và hồ trên thế giới đã mất gần 90% các loài sinh vật cỡ lớn

(Dân trí) - Trong khoảng thời gian 40 năm qua, gần 90% các loài sinh vật sống trong môi trường nước ngọt lớn nhất thế giới đã suy giảm nghiêm trọng, gấp đôi tỷ lệ quần thể động vật có xương sống trên đất liền hoặc trong các đại dương.

Thứ tư, 14/08/2019 - 06:36

AI có thể phát hiện chính xác chấn thương thận cấp tính trước cả các bác sĩ
AI có thể phát hiện chính xác chấn thương thận cấp tính trước cả các bác sĩ

(Dân trí) - Gã khổng lồ Google vừa tuyên bố đã phát triển trí tuệ nhân tạo có thể phát hiện ra nguy cơ chấn thương thận cấp tính sớm hơn cả các chẩn đoán của bác sĩ.

Thứ tư, 14/08/2019 - 06:33

Siêu máy tính có thể tạo ra hàng triệu vũ trụ ảo
Siêu máy tính có thể tạo ra hàng triệu vũ trụ ảo

(Dân trí) - Các nhà nghiên cứu từ Đại học Arizona với siêu máy tính của mình có thể tạo ra hàng triệu vũ trụ mini để phục vụ nghiên cứu. Nó có thể cung cấp nhiều câu trả lời về sự tiến hóa của các thiên hà.

Thứ tư, 14/08/2019 - 06:30

Tìm thấy bụi không gian cực hiếm trong tuyết ở Nam Cực
Tìm thấy bụi không gian cực hiếm trong tuyết ở Nam Cực

(Dân trí) - Các nhà khoa học nghiên cứu tuyết mới rơi ở Nam Cực đã phát hiện ra một đồng vị sắt hiếm gặp trong bụi liên sao ẩn bên trong nó. Khám phá này có thể cung cấp thông tin quan trọng về lịch sử các vụ nổ sao trong khu vực thiên hà của chúng ta.

Thứ ba, 13/08/2019 - 07:03

ĐÁNG QUAN TÂM
Khoa học cùng với bé: Vì sao càng lên cao không khí càng lạnh?
Khoa học cùng với bé: Vì sao càng lên cao không khí càng lạnh?

(Dân trí) - Chúng ta biết rằng không khí nóng sẽ nhẹ hơn và nổi lên trên, vậy tại sao ở trên đỉnh núi lại lạnh đến vậy?

Thứ ba, 13/08/2019 - 06:50

Trái Đất mất 22.000 năm để đảo ngược từ trường lần gần đây nhất
Trái Đất mất 22.000 năm để đảo ngược từ trường lần gần đây nhất

(Dân trí) - Hai cực từ trường của Trái Đất đảo ngược lần gần đây nhất xảy ra rất lâu trước khi con người có thể ghi chép lại được, nhưng nghiên cứu về dòng dung nham cổ đã giúp các nhà khoa học ước tính thời gian của hiện tượng kì lạ này.

Thứ ba, 13/08/2019 - 06:43

Cá bò tập kích đoàn quân tôm hùm, ai sẽ chiến thắng?
Cá bò tập kích đoàn quân tôm hùm, ai sẽ chiến thắng?

(Dân trí) - “Đội quân” tôm hùm đang thực hiện cuộc tuần hành của mình dưới đáy biển, thì bất ngờ bị tấn công bởi một con cá bò lớn gấp đôi cơ thể chúng, kết cục nào cho cuộc chiến sinh tồn này?

Thứ ba, 13/08/2019 - 06:38

Chụp ảnh “tự sướng” qua điện thoại có thể được sử dụng để kiểm tra… huyết áp
Chụp ảnh “tự sướng” qua điện thoại có thể được sử dụng để kiểm tra… huyết áp

(Dân trí) - Không chỉ là “tự sướng”, chụp ảnh selfie có thể được sử dụng cho một mục đích khác đó là phục vụ kiểm tra sức khỏe.

Thứ hai, 12/08/2019 - 03:08

Công nghệ mới giúp phá vỡ các vi hạt trong đại dương
Công nghệ mới giúp phá vỡ các vi hạt trong đại dương

(Dân trí) - Có đến 14 triệu tấn nhựa được thải vào đại dương hàng năm, 40% trong số đó được coi là "sử dụng một lần".

Thứ hai, 12/08/2019 - 07:16

Robot sắp có thể tự sửa chữa và biết cảm thấy đau đớn
Robot sắp có thể tự sửa chữa và biết cảm thấy đau đớn

(Dân trí) - Một dự án của Ủy ban châu Âu do các nhà khoa học Bỉ và Vương quốc Anh đứng đầu đang chế tạo một loại robot đặc biệt có thể biết đau đơn và tự sửa chữa các hỏng hóc mà không cần tới con người.

Thứ hai, 12/08/2019 - 07:10

Phát hiện khu rừng hóa thạch 419 triệu năm tuổi ở Trung Quốc
Phát hiện khu rừng hóa thạch 419 triệu năm tuổi ở Trung Quốc

(Dân trí) - Dấu tích hóa thạch của một khu rừng 419 triệu năm tuổi vừa được tìm thấy ở Trung Quốc mang đến cho các nhà nghiên cứu những hiểu biết mới về thời điểm cuộc sống bắt đầu nổi lên từ biển.

Thứ hai, 12/08/2019 - 07:07

Điều gì sẽ xảy ra nếu con người có khả năng quang hợp?
Điều gì sẽ xảy ra nếu con người có khả năng quang hợp?

(Dân trí) - Bầu khí quyển sẽ trở nên trong lành hơn, quá trình nóng lên toàn cầu sẽ được làm chậm lại... tất cả những điều tuyệt vời này xảy ra chỉ cần chúng ta nằm tắm nắng trên bãi biển, trước ban công nhà, trong công viên suốt ngày trời!

Chủ nhật, 11/08/2019 - 04:13

Các hành tinh trong hệ Mặt Trời có… mùi gì?
Các hành tinh trong hệ Mặt Trời có… mùi gì?

(Dân trí) - Không cần phải đặt chân đến tận nơi, các nhà khoa học vẫn có thể dự đoán được mùi hương đặc trưng trên các hành tinh, dựa vào thành phần hóa học có trong bầu khí quyển cũng như địa chất của chúng. Và kết quả chắc chắn sẽ khiến bạn phải bất ngờ!

Chủ nhật, 11/08/2019 - 04:10

Phát hiện loài mực kỳ lạ có thể nhìn xuyên thấu trông giống sinh vật ngoài hành tinh
Phát hiện loài mực kỳ lạ có thể nhìn xuyên thấu trông giống sinh vật ngoài hành tinh

(Dân trí) - Sâu trong vịnh Alaska, các nhà thám hiểm vừa quay được hình ảnh một con mực có thân hình nhìn xuyên thấu vô cùng kì lạ ở độ sâu lên đến 527 mét.

Chủ nhật, 11/08/2019 - 06:57

Các nhà khoa học “biến” thành công tế bào ung thư vú thành… chất béo
Các nhà khoa học “biến” thành công tế bào ung thư vú thành… chất béo

(Dân trí) - Các nhà nghiên cứu vừa cho biết đã có cách khiến các tế bào ung thư vú ở người biến thành tế bào mỡ dựa trên một nghiên cứu mới trên chuột.

Chủ nhật, 11/08/2019 - 06:53

Vì sao mèo ăn cỏ?
Vì sao mèo ăn cỏ?

(Dân trí) - Đã bao giờ bạn đặt dấu hỏi về việc vì sao con mèo cưng của mình đôi khi lại ra vườn để… gặm cỏ? Chắc chắn nhiều người nuôi mèo đều biết điều này nhưng không phải ai cũng có câu trả lời vì sao chúng lại làm như vậy.

Chủ nhật, 11/08/2019 - 06:49