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.

TIN CŨ HƠN
Động vật rừng Việt Nam (1)

Động vật rừng Việt Nam (1)

Việt Nam được coi là một trong những nước thuộc vùng Đông Nam Á giàu về đa dạng sinh học. Ở Việt Nam, do sự khác biệt lớn về khí hậu từ vùng gần Xích đạo tới giáp vùng cận nhiệt đới, cùng với sự đa dạng về địa hình đã tạo nên sự đa dạng về thiên nhiê

Đăng ngày: 16/12/2025
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: 15/12/2025
Cận cảnh loài

Cận cảnh loài "quái vật nước ngọt lớn nhất hành tinh" ở Amazon

Nhiều người hẳn sẽ ngỡ ngàng trước dáng vẻ khổng lồ đáng sợ của loài "thủy quái" nước ngọt lớn nhất thế giới này.

Đăng ngày: 13/12/2025
Biểu tượng quốc gia Congo sắp tuyệt chủng

Biểu tượng quốc gia Congo sắp tuyệt chủng

Theo Liên minh quốc tế bảo tồn thiên nhiên (IUCN) thì loài hươu cao cổ Okapi sống trong rừng rậm và loài chim cánh trắng flufftail nhiều khả năng sẽ tuyệt chủng.

Đăng ngày: 13/12/2025
Những động vật đang “đối mặt” với nguy cơ tuyệt chủng

Những động vật đang “đối mặt” với nguy cơ tuyệt chủng

Động vật hoang dã hiện nay đang phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng, trong đó có nhiều loài đã ở mức báo động và vô cùng nguy cấp.

Đăng ngày: 11/12/2025
Những loài rùa lạ nhất thế giới

Những loài rùa lạ nhất thế giới

Những con rùa gai, rùa cổ dài, rùa bướu đen khiến không ít người ngạc nhiên về hình dáng kỳ dị và những đặc điểm "có một không hai" của chúng.

Đăng ngày: 10/12/2025
Những loài động vật ăn thịt đồng loại đáng sợ nhất

Những loài động vật ăn thịt đồng loại đáng sợ nhất

Chắc hẳn các bạn từng xem một vài bộ phim về những kẻ ăn thịt người (Cannibal). Những câu chuyện kiểu ấy xem ra nhàm chán với mọi người, nhưng với một số loài động vật, đây không phải là trò đùa.

Đăng ngày: 09/12/2025
Khoa Học News