Cá mập sống sót qua thảm họa tuyệt chủng như thế nào?

Tồn tại trên Trái đất hơn 400 triệu năm, cá mập đã học được cách đối phó với thảm họa tự nhiên.

Không chỉ vượt qua thiên tai, cá mập cũng sống sót qua Big Five, chuỗi năm sự kiện tuyệt chủng hàng loạt đã xóa sổ các loài động vật và thực vật trong hàng triệu năm.

Cảm nhận được thiên tai

Big Five bao gồm cuộc tuyệt chủng Ordovic-Silurian (444 triệu năm trước), cuộc tuyệt chủng cuối kỳ Devon (383 - 359 triệu năm trước), cuộc tuyệt chủng kỷ Permi-Trias (252 triệu năm trước), cuộc tuyệt chủng kỷ Jura-Trias (201 triệu năm trước) và cuộc tuyệt chủng kỷ Phấn trắng - Paleogen (66 triệu năm trước).

Cá mập sống sót qua thảm họa tuyệt chủng như thế nào?
Cá mập di chuyển đến vùng nước sâu nếu cảm thấy không an toàn.

Trong số đó, thảm họa kinh khủng nhất đối với cá mập có lẽ là cuộc tuyệt chủng cuối kỷ Permi-Trias khi quét sạch 90% sinh vật biển và 70% động vật hoang dã trên đất liền. Cũng vì thế, hành tinh của chúng ta phải mất 10 triệu năm để phục hồi. Nhưng cá mập vẫn sống sót sau cuộc “thảm sát” này.

Khi nghiên cứu các địa điểm từng là đáy đại dương trong kỷ Phấn trắng, các nhà cổ sinh vật học đã phát hiện những chiếc răng hóa thạch của loài cá mập Cladodontomorph.

Đến thời điểm này, các nhà khoa học vẫn tin rằng loài cá mập này là nạn nhân của sự kiện tuyệt chủng Permi-Trias. Nhưng chúng vẫn sống sót bằng cách rời bỏ vùng nước nông tự nhiên đến ẩn náu trong môi trường dưới đáy biển sâu.

Cá mập hiện nay vẫn sở hữu bản năng bẩm sinh này. Các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Nghiên cứu cá mập (CRS) đã ghi lại quá trình 13 con cá mập đầu đen còn non rời khỏi vùng biển quen thuộc ở Vịnh Terra Ceia, bang Florida, Mỹ, và biến mất trước khi cơn bão nhiệt đới Gabrielle xuất hiện vào năm 2001.

Thiên tai ảnh hưởng sâu sắc đến các vùng biển mà chúng đổ bộ. Bão gây ra quá trình khử muối hoặc loại bỏ khoáng chất trong môi trường nước; đồng thời gây giảm nồng độ oxy.

Bão gây khuấy động đáy biển, phá huỷ rặng san hô, làm tăng ô nhiễm từ dòng chảy vào bờ và tạo ra ô nhiễm do cuốn các mảnh vỡ từ đất liền xuống biển. Bão cũng có thể làm tổn thương cá mập do gió lớn và dòng chảy dâng cao.

Theo một nghiên cứu của Trường Đại học Quốc tế Florida (FIU) về cá mập bò con trong cơn bão Irma, việc sơ tán khỏi các khu vực gần bờ có thể tạo nên khác biệt giữa sự sống và cái chết. Họ cho rằng, ba con cá mập đã bị giết vì ở lại vùng nước nông quá lâu. Có thể chúng sợ hãi nếu phải bơi ra vùng nước ngoài khơi.

Nghiên cứu của Trường Đại học Masschusetts Amherst cũng chỉ ra các con cá mập hổ đã rời khỏi khu vực chịu ảnh hưởng của cơn bão Maria 2 giờ đồng hồ trước khi thiên tai xuất hiện. Nghiên cứu của FIU cũng ghi nhận ba con cá mập bò rời đi trước cơn bão một tuần.

Tương tự, nghiên cứu của Trường Khoa học Hàng hải và Khí quyển, thuộc Trường Đại học Miami (UM) chỉ ra cá mập, và nhiều sinh vật biển khác, rất nhạy cảm với áp suất khí quyển. Áp suất này giảm xuống khi một cơn bão như cuồng phong ập đến.

Như vậy, cá mập có thể cảm nhận được sự thay đổi áp suất khi thiên tai xuất hiện và bơi đến nơi chúng cảm thấy an toàn hơn. Trong hầu hết trường hợp, nơi an toàn hơn thường là những vùng nước nằm sâu trong đại dương.

Đón đầu những cơn bão

Cá mập sống sót qua thảm họa tuyệt chủng như thế nào?
Cá mập có “độ nhạy” với áp suất khí quyển.

Bằng cách khám phá hành vi của cá mập hiện nay, các nhà nghiên cứu có thể giải thích cách tổ tiên chúng sống sót. CRS đã quan sát các yếu tố môi trường của cơn bão nhiệt đới Gabrielle và nhận thấy lượng mưa, tốc độ gió, mực nước thủy triều và dòng chảy thủy triều có sự khác biệt rất nhỏ.

Trên thực tế, trước khi cơn bão ập đến, tốc độ gió không mấy thay đổi, độ mặn của nước biển chưa giảm xuống mức báo động.

Thay vào đó, áp suất khí quyển giảm sẽ là dấu hiệu cảnh báo. Nhiều loài cá mập có một cơ quan cảm giác đặc biệt, chạy dọc suốt cơ thể, kết nối từ đuôi tới đầu và quai hàm, gọi là “đường cảm giác” (lateral line).

Cơ quan này chứa các dây thần kinh giúp thu nhận các rung động nhỏ nhất và sự thay đổi áp suất trong nước. Theo thí nghiệm của Trường Đại học Aberdeen, chỉ cần áp suất giảm 0,005 bar, cá mập lập tức phản ứng 10 giây sau đó.

Nhờ hệ thống cảnh báo đặc biệt này, cá mập có thể phát hiện ra từ trường hoặc chuyển động kiến tạo của Trái đất. Chúng có thể cảm nhận được những rung động trong nước hoặc phát hiện ra một số âm thanh phát ra trước khi núi lửa phun trào.

Tuy nhiên, các loài cá mập có phản ứng khác nhau. Theo nghiên cứu của Trường Đại học Miami, một số loài cá mập như cá mập hổ thích “săn bão”. Loài này bị thu hút đến những nơi có nhiệt độ thay đổi nhanh chóng, thường là nơi có cường độ, tần suất cao khi xảy ra bão.

Chúng đã ở lại trong vùng nước gần bờ suốt cơn bão, thậm chí sinh sản trong thời gian này. Dường như chúng đã thích nghi để sống chung với điều kiện thời tiết khắc nghiệt và phát triển mạnh hơn sau đó.

Tương tự, ở gần quần đảo Solomon, nơi ngọn núi lửa Kavachi hoạt động, nhiều loài cá mập như cá mập đầu búa, cá mập lông mượt sinh sống. Nước ở đây chứa lưu huỳnh, carbon dioxide và methane gây nguy hiểm cho con người. Nhưng cá mập đã thích nghi với việc sinh sống trong vùng nước độc và tránh xa khỏi loài người.

Trong khi hầu hết các loài cá mập dần trở lại vùng nước nông sau cuộc tuyệt chủng Permi-Trias, một số loài thích nghi vĩnh viễn với điều kiện sống ở những vùng nước sâu và ở lại đó cho đến ngày nay.

Như vậy, cá mập cũng thích nghi nhanh chóng với nhiều dạng điều kiện sống khác nhau và tìm cách để sinh sôi nảy nở.

Tuy nhiên, cá mập hiện phải đối mặt với sự kiện tuyệt chủng hàng loạt thứ 6, Holocen, do con người gây ra. Đối phó với thảm họa này, cá mập sẽ cần nhiều hơn những giác quan bản năng để sống sót.

Từ khóa liên quan: