Loài ếch giữ bí mật giúp con người chinh phục vũ trụ

Một loài ếch nhỏ, ngủ đông có thể giữ vai trò thiết yếu trong việc giúp con người chinh phục không gian, theo một nghiên cứu mới.

Loài ếch hang, danh pháp khoa học là Cyclorana alboguttata, có khả năng ngủ đông suốt nhiều tháng liên tục mà không chịu bất kỳ tổn hại nào về cơ. Bí quyết của chúng được cho là có thể giúp con người duy trì cơ trong môi trường không trọng lực - một trong những thách thức lớn, cần phải vượt qua hiện nay trước khi các nhà du hành vũ trụ thực hiện sứ mệnh thám hiểm sao Hỏa trong tương lai.

Theo tạp chí Society for Experimental Biology, các con ếch hang da sọc xanh, với chiều dài cơ thể khoảng 7,6cm, luôn chui xuống đất và tự gói ghém cơ thể trong một lớp kén hình thành từ da lột của chúng khi các nguồn thức ăn khan hiếm trong môi trường sống. Các nhà nghiên cứu đến từ Đại học Queensland (Australia) hiện đã nhận diện được những gene then chốt, giúp loài ếch hang tránh được tổn hại cơ trong khi ngủ đông.

Loài ếch hang Cyclorana alboguttata không bị teo mòn cơ trong suốt nhiều tháng ngủ đông. (Ảnh: Wikimedia Commons)

Đó là, một trong những gene có tên "survivin", dường như bảo vệ các tế bào khỏi một cơ chế tự sát, vốn thường loại bỏ những tế bào bị tổn hại hoặc bị bệnh. Gene này cũng được ghi nhận tích cực hoạt động trong các tế bào ung thư của người. Một gene khác, kinaza kiểm soát 1, điều phối sự phân chia các tế bào và tu sửa ADN.

Ở động vật có vú, các cơ không hoạt động có thể bị tổn hại vì các phân tử tích điện cao có tên gọi ROS. Phân tử ROS được cho là làm thoái hóa các protein, khiến các cơ bị teo mòn đi. Tuy nhiên, các sinh vật lưỡng cư Cyclorana alboguttata dường như ít chịu tổn hại hơn từ ROS.

Beau Reilly, một thành viên nhóm nghiên cứu, nhận định, điều này có thể do việc gia tăng số lượng các chất chống oxy hóa bảo vệ, kể hai hợp chất thioredoxin và sulfiredoxin. Điều tương tự cũng được phát hiện ở các động vật có vú ngủ đông, chẳng hạn như sóc.

Nhà nghiên cứu Reilly bày tỏ: "Tôi cảm thấy thích thú với những động vật sống sót trong các điều kiện cực điểm. Tôi cho rằng con người và y học hiện đại có thể học hỏi nhiều điều từ những sinh vật như ếch hang".

Bà Reilly và các cộng sự cũng tin rằng, ngoài việc giúp các phi hành gia chống lại sự teo mòn cơ trong môi trường không trọng lượng, khám phá mới có thể được ứng dụng để giúp phòng ngừa sự suy thoái cơ ở những bệnh nhân phải nằm liệt giường.

Từ khóa liên quan:

ếch hang

Cyclorana alboguttata

chinh phục vũ trụ

ngủ đông

ếch hang da sọc xanh

sứ mệnh thám hiểm sao Hỏa

gene survivin

phân tử tích điện cao ROS

chất chống oxy hóa bảo vệ

sự teo mòn cơ

Beau Reilly