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 loài vật tàn ác nhất: hạ sát anh chị em ngay khi mới chào đời!

Những loài vật tàn ác nhất: hạ sát anh chị em ngay khi mới chào đời!

Và đôi khi, chính các "bậc phụ mẫu" lại là kẻ tiếp tay cho cuộc chiến tàn nhẫn, khốc liệt này.

Đăng ngày: 26/08/2025
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: 26/08/2025
Đây chính là loài vật quan trọng nhất đối với người Tây Tạng

Đây chính là loài vật quan trọng nhất đối với người Tây Tạng

Bò Tây Tạng là một loài bò lông dài được tìm thấy trong suốt khu vực Himalaya ở miền nam Trung Á, bao gồm cao nguyên Thanh-Tạng và xa về phía bắc tới tận Mông Cổ.

Đăng ngày: 23/08/2025
Những loài vật ồn ào nhất hành tinh

Những loài vật ồn ào nhất hành tinh

Từ đại dương sâu thẳm đến những khu rừng nhiệt đới, những loài động vật đáng kinh ngạc này đã phát triển những cách đặc biệt để đảm bảo tiếng kêu của chúng nổi bật giữa thế giới hoang dã rộng lớn.

Đăng ngày: 20/08/2025
Thước phim siêu hiếm về loài mèo nhỏ nhất thế giới: bản năng bất chấp kích cỡ

Thước phim siêu hiếm về loài mèo nhỏ nhất thế giới: bản năng bất chấp kích cỡ

Như một con sư tử thu nhỏ, hành trình tìm kiếm thức ăn của loài mèo này mang đậm bản năng của một kẻ săn mồi thực thụ.

Đăng ngày: 19/08/2025
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: 18/08/2025
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: 16/08/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News