Sinh vật giống lươn có lớp da chống được cú cắn của cá mập

Các nhà khoa học gắn răng của loài cá mập mako vào một máy xén để mô phỏng cú cắn trên thực tế vào một con hagfish. Lớp da lỏng lẻo của chúng cho phép răng cá mập cắt qua nó nhưng lại không thể xuyên vào cơ bắp bên dưới. Dù dính cú đớp trực tiếp, con lươn vẫn có thể lướt đi mà không bị tổn thương đáng kể, theo một nghiên cứu được công bố trên tạp chí khoa học Journal of Royal Society Interface trong tuần này.

Hagfish được biết đến nhờ sự cố nổi tiếng đầu năm nay, khi một chiếc xe tải chở 7.500 cân Anh loài lươn này bị lật, khiến một lượng chất nhờn không tưởng bắn lên các xe ô tô trên một con đường cao tốc ở bang Oregon.

Thành phần chất nhờn này là một loại protein chứa đường gọi là mucin, các sợi của nó cuộn lại thành ống với kết cấu giống như tơ nhện. Khi một con lươn nhờn bị tấn công, chúng sẽ phun ra chất nhờn dưới hình dạng các mắt lưới để tự vệ. Trong thực tế, chất này làm tắc mang của kẻ săn mồi và buộc chúng phải bỏ qua con lươn.

Trong video được các nhà khoa học công bố năm 2011 , một con lươn đã phun chất nhờn vào con cá mập đang cắn nó ở biển New Zealand. Con cá mập giống như đang mắc kẹt trong một đám mây chất nhầy và con lươn thì ung dung bơi tiếp. Vì thế sau khi xem video, nhóm các nhà khoa học ở Canada và Mỹ muốn tìm hiểu chính xác làm thế nào mà con lươn sống sót được trong hoàn cảnh như vậy. "Đó là một điều bất thường khi quan sát loài vật này, nó có thể bị cá mập đớp một cú và sau đó vẫn bơi lội dường như chẳng hề bị tổn thương gì ngoại trừ một lỗ cắn nhỏ trên mình”, Sarah Boggett, nhà nghiên cứu thuộc Khoa sinh học tích hợp thuộc đại học Guelph cho biết.

Đầu tiên, các nhà khoa học xem xét lớp da của lươn nhờn, nó gồm 3 lớp và không có vảy. Một thiết bị đục lỗ được dùng để đo sức chịu xuyên của da. Nếu so với 21 loài khác như cá hồi vân và cá bống biển thì da lươn nhờn không bền chắc hơn là mấy. Bí mật nằm ở sự chùng nhão bất thường.

Da lươn nhờn chỉ gắn vào cơ thể ở hai vị trí giữa lưng và hai bên sườn, nơi có tuyến tiết chất nhờn. Vì vậy, Boggett đã tiêm một loại dung dịch vào dưới da vài con để xác định xem có bao nhiêu không gian trống giữa cơ thể và da. Câu trả lời rất đáng ngạc nhiên: ở loài lươn nhờn Thái Bình Dương, khoảng trống đó chiếm chừng 46% khối lượng cơ thể của nó. Nếu tiếp tục tiêm đến mức da bắt đầu căng lên và dung dịch rỉ ra ngoài, thì con số cuối cùng là 100%. Điều này có nghĩa là một con lươn có thể phình to ra gấp đôi.

Sau đó, các nhà nghiên cứu gắn răng cá mập mako vào một máy xén điều chỉnh được để mô phỏng tác động thực tế lên con lươn nhờn. Lớp da lỏng lẻo của nó hoạt động như một bộ áo giáp, nhẹ nhàng và mượt mà: các răng nhọn đâm qua da nhưng không xuyên đến các cơ dưới, giúp giảm tổn hại gây ra từ cú đớp.

Bí ẩn đã được khám phá. Giờ thì chúng ta biết rằng da bị chùng nhão không phải lúc nào cũng tệ. Nó có thể giúp bảo toàn tính mạng.

Tùng Anh

Theo Theverge