Giun băng - Sinh vật bí ẩn nhất trên thế giới

Có hàng triệu loài động vật này trên khắp thế giới và mặc dù rất phong phú, chúng hầu như không được nghiên cứu.

Khi lần đầu tiên nghe về loài giun băng, nhà nghiên cứu Peter Wimberger của Đại học Puget Sound (Mỹ) nghĩ rằng các đồng nghiệp đang chơi khăm mình. Nhưng ông đã thực sự ngạc nhiên khi biết rằng, những sinh vật này không chỉ có thật, mà còn chứa đầy những bí ẩn nếu được giải đáp, có thể giúp trả lời một trong những câu hỏi lớn nhất trong khoa học.

Giun băng đã được phát hiện tại Paradise Glacier ở Washington. Người ta có thể dễ dàng nhầm những sinh vật nhỏ xíu này với một sợi chỉ hoặc đơn giản là không nhận thấy chúng do kích thước cực nhỏ.


Hình ảnh giun băng.

Scott Hotaling, một nhà sinh vật học sông băng từ Đại học Bang Washington và đồng nghiệp Peter Wimberger của ông đã nghiên cứu giun băng trong vài năm.

Như tên của nó, giun băng sống trong môi trường lạnh, thường là sông băng, ẩn mình trong băng tuyết. Hotaling nói đùa rằng nếu phải chọn một linh vật cho sông băng, không có ứng cử viên nào tốt hơn giun băng.

Không giống như con người, mất năng lượng khi ở trong môi trường lạnh giá, giun băng phát triển mạnh trong thời tiết lạnh và mức năng lượng của chúng tăng lên khi ở nhiệt độ thấp, giun băng sống thoải mái ở nhiệt độ 0 độ C, nhưng nếu nhiệt độ xuống thấp hơn một chút, chúng sẽ chết.

Giun băng ăn tảo tuyết và vi khuẩn, nhưng theo Scott Hotaling, chúng không cần nhiều thức ăn.

"Tôi đã giữ chúng trong tủ lạnh, trong nhà, cho các thí nghiệm sinh lý học, trong một năm hoặc hơn, mà không cần thêm bất cứ thứ gì để chúng ăn nhưng chúng vẫn ổn", Scott Hotaling nói.

Là họ hàng xa của loài giun đất, giun băng tồn tại trong các lớp nước lạnh bên trong băng tuyết, sinh sôi nảy nở ở nơi nước đóng băng. Đối với hầu hết sinh vật, đặc biệt là những sinh vật máu lạnh như giun, sinh sống ở sông băng là điều hoàn toàn không thể. Khi phát hiện ra loài sinh vật này, các nhà khoa học đã rất bất ngờ và tự hỏi: Làm thế nào chúng có thể tồn tại và sinh sôi nảy nở trong môi trường buốt giá như vậy?

Ông Daniel Shain, nhà nghiên cứu tại Trường Đại học Rutgers, Mỹ, đánh giá: “Tìm hiểu về cách những sinh vật này chịu đựng môi trường khắc nghiệt có thể giúp chúng ta hiểu thêm về giới hạn của sự sống trên Trái đất và hơn thế nữa”.

Theo quy luật sinh học, khi nhiệt độ giảm xuống, các phản ứng trong cơ thể sẽ chậm lại và năng lượng giảm xuống. Trong khi các loài động vật máu nóng phải đốt cháy năng lượng để giữ ấm cơ thể thì các sinh vật máu lạnh lại trở nên chậm chạp, thậm chí không hoạt động khi trời quá lạnh. Cách thức hoạt động của giun băng đi ngược lại với điều này.

Ông Shain cho biết, mức năng lượng của giun băng sẽ tăng lên khi môi trường xung quanh trở nên lạnh hơn. Đây có thể coi là nghịch lý khoa học.

Tất cả đều do một phân tử đặc biệt, có tên là ATP (viết tắt của adenosine triphosphate). ATP đóng vai trò quan trọng để hình thành năng lượng trong tế bào và nó truyền năng lượng cho hầu hết các phản ứng trong cơ thể.

ATP được tạo ra từ một enzym có tên là ATP synthase, hầu như có ở tất cả các loài sinh vật. Nhưng trong quá trình tiến hóa, ATP synthase trong cơ thể giun băng được thêm một ADN bổ sung. Điều này giúp tăng tốc độ sản xuất ATP, biến giun băng trở nên dồi dào năng lượng.

Theo ông Shain, rất khó để giải thích sự tiến hóa này. Các nhà khoa học nghi ngờ những con giun đã “đánh cắp” ADN ở nấm. Nhưng điều này cũng rất bất thường vì ADN bị đánh cắp thường không tương thích với cơ thể mới.

Bên cạnh đó, các tế bào trong cơ thể giun băng cho phép sản xuất ATP khi trời trở lạnh. Hai thay đổi này kết hợp vào giúp sinh vật này sở hữu nồng độ ATP trong tế bào cao gấp nhiều lần hầu hết sinh vật khác khi ở trong môi trường lạnh giá.

Các nhà khoa học tin rằng những sinh vật bí ẩn này có thể tiết lộ cách sự sống có thể tồn tại trong môi trường khắc nghiệt và do đó giải quyết những bí ẩn về sự sống tiềm tàng trên các hành tinh lạnh hơn khác như sao Hỏa. Tuy nhiên, tương lai của chúng đang bị đe dọa vì các sông băng đang tan chảy trên khắp thế giới, bao gồm cả ở Bắc Cực. Những nhà nghiên cứu nói rằng nếu giun băng không thích nghi với sự thay đổi của thế giới, chúng có thể đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng.

Hotaling hiện đặt câu hỏi liệu giun băng có thể là lý do tại sao các sông băng tan nhanh như vậy hay không? Trong khi đó, người ta tin rằng sự hiện diện của tảo màu sẫm có thể làm tăng tốc độ tan băng, hơn nữa, có thể cơ thể tối của giun hấp thụ nhiệt và do đó cũng góp phần vào quá trình này.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Loài chim cổ đại đã tuyệt chủng hồi sinh từ cõi chết

Loài chim cổ đại đã tuyệt chủng hồi sinh từ cõi chết

Hiện tượng tiến hóa lặp lại đã giúp một loài chim cổ đại xuất hiện trở lại ở Ấn Độ Dương và sống sót đến ngày nay.

Đăng ngày: 19/02/2025
Loài rắn độc nhất Việt Nam: Cạp nong, cạp nia hay hổ mang chúa cũng không có

Loài rắn độc nhất Việt Nam: Cạp nong, cạp nia hay hổ mang chúa cũng không có "cửa"

Đây là loài rắn cực độc và có độc tính còn mạnh hơn những loài rắn độc như hổ mang chúa, cạp nong hay cạp nia...

Đăng ngày: 19/02/2025
Những điều thú vị về loài cá sấu

Những điều thú vị về loài cá sấu

Sở hữu thân mình giống những loài bò sát từng sống ở thời tiền sử, cá sấu mang trong mình sức mạnh tiềm ẩn từ thời cổ đại, giúp chúng trở thành vua trên các đầm lầy, sông nước khắp vùng nhiệt đới.

Đăng ngày: 17/02/2025
Chim Dẽ mỏ thìa ở Việt Nam được bảo tồn 3,3 triệu USD

Chim Dẽ mỏ thìa ở Việt Nam được bảo tồn 3,3 triệu USD

Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) cho biết: sắp tới, nhiều loài động vật, trong đó có chim Dẽ mỏ thìa được đưa vào danh sách các dự án bảo tồn với tổng trị giá viện trợ 3,3 triệu USD (2,4 triệu Euro).

Đăng ngày: 16/02/2025
11 loài chó kỳ lạ nhất hành tinh

11 loài chó kỳ lạ nhất hành tinh

Chó luôn được coi là người bạn thân thiết của con người vì vậy có thể bạn cho rằng bạn đã biết hết về loài chó. Tuy nhiên, sự thực không hẳn như vậy.

Đăng ngày: 15/02/2025
Cá Hoàng đế - thảm họa môi trường mới ở hồ Trị An

Cá Hoàng đế - thảm họa môi trường mới ở hồ Trị An

Do nhu cầu kinh tế, một số người dân sống trong vùng lòng hồ Trị An (huyện Vĩnh Cửu, tỉnh Đồng Nai) đã xây dựng ao thả một số loài cá bản địa và những thảm họa về môi trường bắt đầu xảy ra. Hiện thảm hoạ đáng kể nhất là từ loài cá Hoàng đế (ngư dân lò

Đăng ngày: 15/02/2025
Thế giới động vật - Những điều thú vị bạn chưa biết

Thế giới động vật - Những điều thú vị bạn chưa biết

Thế giới động vật muôn màu với bao điều lý thú. Không ai có thể tự cho mình là hiểu khá rõ về mọi loài tồn tại trên hành tinh của chúng ta.

Đăng ngày: 15/02/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News