Phát hiện cơ chế thích ứng của động vật giáp xác khi thiếu oxy

Theo Proceedings of the National Academy of Sciences, các nhà khoa học ở Đại học bang Oregon, Mỹ, đã chỉ ra rằng loài động vật giáp xác thuộc chi Tigriopus californicus, không có mang để thở hoặc các phân tử mang oxy như hemoglobin thì lại có cơ chế mới để chống lại tình trạng nồng độ oxy thấp trong nước.


Loài động vật giáp xác thuộc chi Tigriopus californicus có cơ chế mới để chống lại tình trạng nồng độ oxy thấp trong nước - (Ảnh: L.Chalker-Scott).

Số khu vực có nồng lượng oxy thấp đang ngày một nhiều ở các vùng nước trên thế giới, chủ yếu là do các yếu tố nhân tạo, như thủy lợi, đốt nhiên liệu hóa thạch và xử lý nước thải. Hypoxiatình trạng thiếu oxy trong môi trường nước, nguyên nhân chính khiến một số loài động vật phải thay đổi cách cung cấp oxy cho các tế bào của chúng. Cái gọi là đường dẫn HIF (HIF-pathway) chính là một trong những cơ chế liên quan đến điều này. Nó bao gồm việc sản sinh ra enzyme HIF1A, góp phần thúc đẩy sự gia tăng và cung cấp oxy đến các vùng thiếu oxy.

Tuy nhiên, loài giáp xác Thái Bình Dương Tigriopus californicus thiếu các thành phần di truyền chính của con đường HIF, chúng không có mang hoặc phân tử, chẳng hạn như hemoglobin ở người, làm tăng khả năng vận chuyển oxy của máu. Tuy nhiên, chúng vẫn có khả năng chịu được nồng độ oxy cực thấp trong ít nhất 24 giờ ở cả giai đoạn ấu trùng lẫn khi trưởng thành.

Nghiên cứu của các nhà khoa học Mỹ cho thấy loài giáp xác Tigriopus californicus có thể dựa vào các gene khác liên quan đến tái tổ chức lớp biểu bì và chuyển hóa chitin để đáp ứng thành công với tình trạng thiếu oxy.

Đó là màng được tiết ra và bao phủ lớp biểu bì, bên ngoài của da và chitin tạo thành khung của động vật giáp xác. Việc giải trình tự RNA ở những loài động vật tiếp xúc với nồng độ oxy thấp trong nước cho thấy biểu hiện của hơn 400 gene, trong đó các gien chuyển hóa chitin và gene tái tổ chức lớp biểu bì phản ánh sự thay đổi nhất quán trong quá trình thiếu oxy huyết (anoxia).

Theo các nhà khoa học, không có cấu trúc hô hấp hoặc các phân tử đặc biệt, T. californicus có thể dựa vào sự khuyếch tán của da để trao đổi carbon dioxide để thu nhận oxy.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Những điều bạn chưa biết về cá hải tượng

Những điều bạn chưa biết về cá hải tượng

Cá hải tượng là một loài cá nước ngọt sống ở vùng nhiệt đới Nam Mỹ. Đây là một trong những loài cá nước ngọt lớn nhất trên thế giới.

Đăng ngày: 29/03/2025
Xác người đàn ông Indonesia trong bụng trăn dài 7 mét

Xác người đàn ông Indonesia trong bụng trăn dài 7 mét

Dân làng ở Indonesia tìm thấy xác người bạn mất tích sau khi dùng dao rạch bụng con trăn khổng lồ bị bắt ở sau vườn.

Đăng ngày: 28/03/2025
Những loài động vật làm gì để vượt qua mùa đông băng giá?

Những loài động vật làm gì để vượt qua mùa đông băng giá?

Mời các bạn theo dõi infographic sau đây để biết chi tiết hơn về cách mà từng loài động vật vượt qua mùa đông băng giá.

Đăng ngày: 26/03/2025
Cách phân biệt rắn cạp nong và rắn cạp nia

Cách phân biệt rắn cạp nong và rắn cạp nia

Ở Việt Nam có rất nhiều rắn độc và cực độc, điển hình là hai "anh em" rắn cạp nong - cạp nia.

Đăng ngày: 26/03/2025
Có một loài rồng thực sự tồn tại trên Trái đất nhưng đã bị mất tích mà không ai biết

Có một loài rồng thực sự tồn tại trên Trái đất nhưng đã bị mất tích mà không ai biết

Rồng là tên gọi của một số loài vật có thật. Tiếc là, nhiều loài không tồn tại được quá lâu.

Đăng ngày: 24/03/2025
Điểm danh 12 loài động vật có cú đớp uy lực nhất thế giới tự nhiên

Điểm danh 12 loài động vật có cú đớp uy lực nhất thế giới tự nhiên

Với lực cắn khủng khiếp lên tới 2,6 triệu kg/m2, cá sấu châu Phi được xếp đầu danh sách những động vật có cú đớp uy lực nhất thế giới tự nhiên.

Đăng ngày: 23/03/2025
Thú quý hiếm được giải cứu ở Việt Nam

Thú quý hiếm được giải cứu ở Việt Nam

Các loài thú quý hiếm như báo hoa mai, vượn đen má vàng, chà vá chân xám, voọc bạc, gấu ngựa đã được Tổ chức Bảo vệ Động vật hoang dã giải cứu.

Đăng ngày: 22/03/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News