Nước trong đại dương được trộn đều nhờ sứa

Các nhà khoa học phát hiện ra rằng loài sứa cũng khuấy đảo đại dương mạnh mẽ như thủy triều hay gió vậy. Nghiên cứu của họ cũng phát hiện thấy hình dạng của những con sứa có ảnh hưởng đến khả năng hòa trộn của chúng.

Cho đến nay, các nhà hải dương học vẫn phản đổi quan điểm cho rằng những sinh vật biển bé nhỏ như sứa có thể giữ một vai trò quan trọng trong việc hòa trộn các lớp nước đại dương trên quy mô lớn. Lập luận này dựa trên bằng chứng cho rằng bất cứ một cái quẫy đuôi nào từ cá đều không mang lại hiệu quả gì bởi tính sền sệt của nước đại dương. (Trên thực tế, đặc tính này ở mật ong rất cao so với nước).

Nhưng trong nghiên cứu mới được công bố trên số ra ngày 30 tháng 7 trên tờ Nature, cơ chế hòa trộn đã được tiết lộ lần đầu tiên bởi cháu trai của Charles Darwin. Cơ chế này thực tế lại được chính đặc tính quện dính của đại dương tăng cường, khiến cho các sinh vật nhỏ bé của đại dương trở thành nhân tố chính hòa trộn các lớp nước biển.

John Dabiri – trợ lý giáo sư hàng không học và công nghệ sinh học tại Caltech – cho biết: “Chúng tôi đã nghiên cứu các loài sinh vật biết bơi trong một khoảng thời gian tương đối. Điều chúng tôi thường hay mong đợi là đại dương – dựa vào các dòng chảy, nhiệt độ, cũng như đặc tính hóa học – có ảnh hưởng đến sinh vật như thế nào. Nhưng ngày càng nhiều dấu hiệu cho thấy vai trò ngược lại của các sinh vật cũng quan trọng ngang bằng. Chúng tôi đang tìm hiểu các loài sinh vật, thông qua hoạt động bơi, có tác động đến môi trường đại dương như thế nào”.

Các nhà khoa học đã nghiên cứu chuyển động của chất lỏng do loài sứa Mastigias gây ra trong hồ sứa Palau. (Ảnh: K.Katija/J.Dabiri)

Rốt cuộc, mỗi ngày hàng tỷ con nhuyễn thể bé nhỏ và sứa di cư hàng trăm mét từ các độ sâu của đại dương đến bề mặt – nơi chúng kiếm ăn. Với một đám sinh vật dày đặc như thế bơi qua các đại dương trên thế giới, nếu chúng thực sự hòa trộn các lớp nước của đại dương, tác động này thực sự lớn.

Dabiri cho biết: “Số lượng của những sinh vật bé nhỏ này rất lớn. Nhìn tổng thể trên toàn cầu, năng lượng mà chúng bỏ ra trong quá trình tương đương với một tỷ tỷ watt điện – ngang bằng với sức gió và năng lượng thủy triều”.

Những sinh vật khuấy đảo đại dương

Dabiri cùng nghiên cứu sinh Kakani Katija tại Caltech đã nghiên cứu sứa qua mô phỏng máy tính và các nghiên cứu thực địa trong hồ Palau thuộc Thái Bình Dương.

Trong thí nghiệm thực tế của họ, các nhà nghiên cứu đã phun các giọt phát quang vào nước trước mặt con sứa Mastigias rồi sau đó quan sát điều gì xảy ra khi con sứa bơi qua nước đã nhuộm màu. Thay vì bị bỏ lại đằng sau, nước nhuộm màu lại di chuyển cùng với sinh vật đang bơi đó.

Họ cho rằng: khi con sứa bơi, nó đẩy nước sang một bên đồng thời tạo ra một vùng áp suất cao ở phía trước nó. Vùng đằng sau con sứa trở thành vùng áp suất thấp. Do vậy nước dồn vào phía sau để lấp đầy chỗ trống áp suất thấp đó. Kết quả là con sứa “kéo” nước đi theo trong quá trình bơi.

Các nhà nghiên cứu phun mực vào nước rồi quan sát hình ảnh những con sứa bơi qua đám mực đó. Họ nhận thấy sứa mang cả nước nhuốm mực theo chúng (chính là những xoáy nước màu hơi đỏ đằng sau con sứa). (Ảnh: K.Katija/J.Dabiri)

Katija nói: “Điều thú vị về những con sứa này là chúng có sự đa dạng lớn trong kích cỡ cơ thể”.

Sự khác biệt đó có thể tác động tới lượng nước bị cuốn theo sứa. Ví dụ, loài sứa mặt trăng (thường thấy ở các bể nuôi cá) có cơ thể dạng đĩa nhỏ, chúng có thể mang theo rất nhiều nước. Nhưng những loài sứa khác có hình viên đạn lại chỉ có thể đem theo mình thể tích nước nhỏ hơn.

Tác động toàn cầu

Việc khuấy trộn đại dương thậm chí còn mang nhiều ý nghĩa lớn hơn.

Nếu nước đại dương không được trộn lẫn, bề mặt đại dương sẽ thiếu chất dinh dưỡng bởi thức ăn sẽ bị tiêu thụ ngay lập tức. Trong khi đó đáy đại dương lại cạn kiệt ôxy. Theo Katija, “với cơ chế này, thông qua sự xáo trộn, các loài sinh vật có thể đưa dòng nước giàu dinh dưỡng đến các vùng nghèo dinh dưỡng, đồng thời kéo dòng nước giàu ôxy đến các vùng nghèo ôxy”.

Trên quy mô rộng lớn hơn, những sinh vật làm nhiệm vụ hòa trộn các lớp nước có thể tác động tới sự tuần hoàn của đại dương, điều này có ảnh hưởng tới khí hậu của Trái Đất.

Theo Dabiri và Katija, tác động hòa trộn như thế nên được kết hợp trong các mô hình máy tính về tuần hoàn đại dương trên toàn cầu.

TIN CŨ HƠN
Cá đao - Loài cá tồn tại từ thời tiền sử đến nay

Cá đao - Loài cá tồn tại từ thời tiền sử đến nay

Cá đao (pháp danh khoa học: Pristiformes), là một bộ cá dạng cá đuối, với đặc trưng là một mũi sụn dài ra ở mõm.

Đăng ngày: 27/03/2026
Những loài rắn độc nhất thế giới

Những loài rắn độc nhất thế giới

Thế giới có rất nhiều loài rắn, trong đó có loài vô hại nhưng có những loại cực độc, có thể khiến nạn nhân chết ngay tức khắc khi bị tấn công.

Đăng ngày: 24/03/2026
16 loài động vật sống lâu nhất quả đất

16 loài động vật sống lâu nhất quả đất

Con người là một trong những loài có tuổi thọ khá cao và có xu hướng tăng cùng với sự phát triển của y học hiện đại. Những bước tiến của khoa học và y học đã giúp chữa trị nhiều căn bệnh nan y, kéo dài tuổi thọ con người.

Đăng ngày: 24/03/2026
Giống mèo mini mới được ghi hình lần đầu tiên tại sa mạc

Giống mèo mini mới được ghi hình lần đầu tiên tại sa mạc

"Mèo bao tử" được tìm thấy ở sa mạc khắc nghiệt lại có vẻ ngoài dễ thương bất chấp thời gian.

Đăng ngày: 21/03/2026
10 con vật có hình dáng kỳ lạ nhất thế giới

10 con vật có hình dáng kỳ lạ nhất thế giới

Thế giới động vật luôn phong phú và đa dạng với rất nhiều loài vật khác nhau. Dưới đây là 10 con vật được cho là có ngoại hình kỳ lạ nhất.

Đăng ngày: 21/03/2026
Kinh ngạc loài ếch khổng lồ, dài 1m, nặng 8kg

Kinh ngạc loài ếch khổng lồ, dài 1m, nặng 8kg

Chúng sống nhiều ở các khu rừng cận xích đạo của Tây Phi, nơi có những con sông chảy xiết và khu rừng rậm nhiệt đới, nóng ẩm quanh năm.

Đăng ngày: 19/03/2026
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: 18/03/2026
Khoa Học News