Khả năng sống sót trong môi trường đóng băng của bọ đuôi bật

Bọ đuôi bật Bắc Cực (Megaphorura arctica) sống sót trong nhiệt độ đóng băng bằng cách tự khử nước trước khi thời kỳ lạnh giá nhất bắt đầu. Các nhà nghiên cứu đã nhận biết một tập hợp gen tham gia vào việc kiểm soát cơ chế sống sót cực độ này.

Melody Clark đã chỉ đạo một nhóm các nhà nghiên cứu thuộc Cơ quan khảo sát Bắc Cực của Anh Quốc và Đại học Novi-Sad, Serbia. Bà cho biết: “Đây là nghiên cứu phân tử chuyên sâu đầu tiên về cơ chế sống sót thời tiết băng giá của loài vật này. Những thông tin từ nghiên cứu này không chỉ được các nhà sinh thái học quan tâm, mà đồng thời cả những người nghiên cứu về tác động của nhiệt độ thấp tới các hệ sinh học”.

Bọ đuôi bật Bắc Cực tự khử nước của bản thân để có thể sống sót qua giai đoạn thời tiết khắc nghiệt nhất của vùng cực, với băng tuyết và nhiệt độ có thể dễ dàng xuống tới -14 độ C. Chúng co vào trong lớp vỏ nhỏ cho đến khi thời tiết thuận lợi hơn thì chúng mới bắt đầu hoạt động trở lại. Đây là nghiên cứu đầu tiên nhận biết cơ sở di truyền cho quá trình sinh lý này. Để nhận biết đặc tính biểu hiện gen do độ lạnh tạo ra ở bọ đuôi bật, Clark và các đồng nghiệp đã so sánh biểu hiện gen ở những nhóm động vật được tiếp xúc với những điều kiện môi trường khác nhau.

Megaphorura arctica. (Ảnh:Trung tâm BioMed)

Họ nhận thấy những gen tham gia vào nhiều quá trình tế bào, bao gồm sự sản xuất và huy động một chất chống đóng băng tự nhiên, bảo vệ hệ thống tế bào qua các protein shốc nhiệt, được hoạt hóa trong quá trình khử nước. Những gen chiếm ưu thế khi con vật phục hồi ở điều kiện nhiệt độ cao hơn, là những gen liên quan đến sự tạo ra năng lượng, dẫn đến sự sản xuất protein và phân chia tế bào.

Clark phát biểu về ý nghĩa của nghiên cứu: “Nghiên cứu này là một phần của dự án châu Âu lớn hơn có tên gọi Sleeping Beauty, tìm hiểu việc làm thế nào những loài vật khác nhau sống sót qua quá trình khử nước. Việc hiểu rõ làm thế nào động vật sống sót trong các điều kiện môi trường đặc biệt khắc nghiệt hy vọng sẽ cung cấp những giải pháp mới cho nghiên cứu y học và bảo quản mô cho các ca cấy ghép”.

Tham khảo:
1. Melody S Clark, Michael A.S Thorne, Jelena Purac, Gavin Burns, Guy Hillyard, Zeljko D Popovic, Gordana Grubor-Lajsic and M Roger Worland. Surviving the cold: molecular analyses of insect cryoprotective dehydration in the Arctic springtail Megaphorura arctica (Tullberg). BMC Genomics, (in press) [link]

Loading...
TIN CŨ HƠN
6 loài động vật sở hữu trái tim

6 loài động vật sở hữu trái tim "kì quặc" nhất quả đất

Mực ống có ba tim, tim gián đập chung nhịp với con người, tim cá ngựa vằn biết hồi sinh... và những điều thú vị khác bạn chỉ có thể thấy trong thế giới động vật.

Đăng ngày: 01/06/2025
Sinh vật độc lạ hệt như miếng sushi, nhưng chớ có đụng vào nhé...

Sinh vật độc lạ hệt như miếng sushi, nhưng chớ có đụng vào nhé...

Mỗi khi nhìn thấy con vật nào đó dễ thương, chúng ta thường nghĩ rằng: "Mang về nhà nuôi!".

Đăng ngày: 01/06/2025
Xem động vật

Xem động vật "phát điên" mỗi khi trăng tròn

Có không ít câu chuyện ly kỳ xảy ra xung quanh những đêm trăng tròn mà đến nay, các nhà khoa học vẫn không ngừng đưa ra tranh luận.

Đăng ngày: 27/05/2025
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: 19/05/2025
Loài chim nguy hiểm nhất thế giới được sách kỷ lục Guiness ghi nhận

Loài chim nguy hiểm nhất thế giới được sách kỷ lục Guiness ghi nhận

Chim đà điểu đầu mèo Australia được sách kỷ lục Guiness ghi nhận là loài chim nguy hiểm nhất thế giới. Chúng sở hữu một chiếc móng sắc như dao và một lực đá mạnh nhất trong các loài.

Đăng ngày: 19/05/2025
Loài chim lạ xấu như sứ giả địa ngục: Mắt to như quỷ, mồm rộng như hố bom

Loài chim lạ xấu như sứ giả địa ngục: Mắt to như quỷ, mồm rộng như hố bom

Với tài ngụy trang hoàn hảo và ngoại hình xấu xí, chim potoo thường được gọi là "sứ giả địa ngục".

Đăng ngày: 15/05/2025
Sự thật bất ngờ về loài thú mỏ vịt

Sự thật bất ngờ về loài thú mỏ vịt

Thú mỏ vịt là một loài động vật có vú bán thủy sinh đặc hữu miền đông Úc, bao gồm cả Tasmania. Cùng với bốn loài thú lông nhím, nó là một trong năm loài thú đơn huyệt còn tồn tại.

Đăng ngày: 13/05/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News