Bí quyết sinh tồn không cần nước của loài vật bất tử

Kỹ năng sinh tồn khi đi lạc trong rừng sâu

Nhóm nghiên cứu đứng đầu là Mark Blaxter ở Đại học Edinburgh, Anh, và Kazuharu Arakawa ở Đại học Keio, Tokyo, kiểm tra bộ gene của hai loài gấu nước Hypsibius dujardini và Ramazzottius varieornatus trong báo cáo đăng trên tạp chí PloS Biology hôm qua. Họ xác nhận hai loài sở hữu những protein chuyên biệt có tính hòa tan cao, giúp phần bên trong tế bào giữ nguyên hình dạng ngay cả khi thiếu nước và tránh được tổn thương, theo Phys.org.

"Phương pháp của chúng giống nhau, nhưng H. dujardini cần tạo ra những protein này trước 24 tiếng, trong khi R. varieornatus sẵn sàng mọi lúc", Blaxter nói.

Sự khác biệt trên liên quan đến tốc độ khô của chúng. R. varieornatus thường được tìm thấy ở những đám rêu trên đường bê tông và có thể khô kiệt trong vòng 30 phút. Trái lại, H. dujardini sống trong ao nước và mất 24-48 tiếng để khô dần. Nhưng nghiên cứu bộ gene chỉ ra hai loài có chung một bộ gene gần như giống hệt nhau, được kích hoạt khi mất nước.

"Gấu nước có thể cho chúng ta biết về cách xử lý một số vấn đề sinh học cơ bản, như làm thế nào để bảo tồn cấu trúc tế bào, bao gồm ADN, mà không cần nước trong tế bào", nhà nghiên cứu Ingemar Jönsson ở Đại học Kristianstad tại Thụy Điển, cho biết. "Chúng ta có thể học hỏi nhiều điều từ loài động vật này. Chúng cung cấp nhiều ứng dụng tiềm năng cho y học và công nghệ sinh học".

Blaxter và Arakawa đều cho rằng khám phá bí mật về khả năng sống sót không cần nước của gấu nước rất có giá trị. Ví dụ, gấu nước có thể gợi ý những phương pháp mới để bảo quản và vận chuyển vắc-xin. Hiện nay, một số loại vắc-xin phải lưu trữ ở nhiệt độ thấp, đông lạnh bằng nitơ lỏng. Với công nghệ dựa trên bộ gene của gấu nước, các nhân viên y tế có thể chỉ cần làm khô vắc-xin và trữ ở nhiệt độ phòng.

Nghiên cứu về gene mới cũng giúp giải đáp những tranh cãi về nguồn gốc chính xác của gấu trúc. "Chúng có 8 chiếc chân nhỏ lùn mập, hệ thần kinh và não giống như động vật chân đốt, nhưng hệ thống ruột trông lại giống giun tròn", Blaxter nói.

Kết quả nghiên cứu chỉ ra gấu nước có quan hệ gần với giun tròn hơn, dù vẻ ngoài của chúng tương tự loài chân đốt. Các nhà nghiên cứu tập trung vào gene Hox của gấu nước và một số họ hàng là động vật không xương sống của chúng. Nhóm gene Hox chịu trách nhiệm về vị trí và khả năng duỗi thẳng các chi ở cơ thể động vật. Gấu nước thiếu mất 5 gene, trong khi giun tròn cũng thiếu số gene tương tự.

Gấu nước, loài vật được mệnh danh là "bất tử", vẫn còn nắm giữ nhiều khả năng mà giới khoa học chưa thể hiểu đầy đủ. Ở trạng thái khô, chúng có thể ngủ đông suốt nhiều năm, chịu đựng nhiệt độ đóng băng, bức xạ và thậm chí vẫn sống sót trong vũ trụ khi Trái Đất bị hủy diệt.