Sự tiến hóa kỳ lạ trong hoạt động giao phối của cá quỷ Anglerfish

Sinh ra trong thế giới biển sâu thẳm, con đực của một số loài cá Anglerfish chỉ tồn tại để đánh hơi bạn tình của chúng. Những con cá đực có thân hình rất nhỏ so với con cái. Chúng thường ký sinh trên phần vây bụng của con cái để chia sẻ thức ăn và giao phối.

Khi tiến hành giao phối, cá đực bị mất hệ thống tiêu hóa. Do đó, khi tìm được đúng bạn tình, cá đực sẽ cắn vào thịt con cái để gắn liền cơ thể vào nhau. Lúc này, con đực sống dựa hoàn toàn vào con cái và cùng chia sẻ một hệ thống tiêu hóa. Ngược lại, nó sẽ phải luôn sẵn sàng đáp ứng nhu cầu giao phối của con cái.

Khi cá đực cắn vào cá cái, nó sẽ tiết ra một loại enzim, thẩm thấu qua da và hòa vào con cái, lúc này tinh trùng cá đực có thể xâm nhập cơ thể con cái. Theo thời gian, mọi bộ phận trong con đực đều tiêu biến và chỉ còn lại tinh hoàn. Sau cùng, con đực sẽ nhanh chóng chết đi để lại một khối lượng tinh hoàn đủ để cá cái thụ tinh.

Các nhà sinh học gọi hiện tượng giao phối kỳ quặc của loài Anglerfish này là "ký sinh trùng tình dục". Tuy nhiên, các nhà khoa học từ lâu đã khó có thể tìm được câu trả lời cho việc làm thế nào hệ thống miễn dịch của con cái có thể cho phép một liên minh ký sinh vĩnh viễn như vậy hòa vào cơ thể.

Khi tìm được đúng bạn tình, cá Anglerfish đực sẽ cắn vào thịt con cái để gắn liền cơ thể vào nhau - Ảnh: Theodore W. Pietsch

Một nghiên cứu di truyền mới được công bố hôm 30.7 cho biết, cá Anglerfish đã chủ yếu vứt bỏ một nhánh của hệ thống miễn dịch. Sự thích nghi có thể giúp các cặp đôi gắn bó với nhau.

Tác giả nghiên cứu, tiến sĩ Thomas Boehm, giám đốc của Viện nghiên cứu miễn dịch và dịch sinh học Max Planck ở Đức cho biết, 2 cá thể dù chung một loài nhưng khác biệt về mặt di truyền cũng không thể hợp nhất xác thịt của chúng mà không gây ra biến chứng nghiêm trọng. Theo ông Boehm, hệ thống miễn dịch của động vật có xương sống được xây dựng để phản ứng với bất kỳ sự xâm nhập từ bên ngoài.

"Chúng tôi giả định rằng các tác nhân tiến hóa chưa được biết đến trước tiên thúc đẩy sự thay đổi trong hệ thống miễn dịch, rồi dần dần biến đổi cơ thể của loài cá Anglerfish”, ông Boehm nói.

Trong nghiên cứu mới, Boehm và các cộng sự của mình đã phân tích bộ gen của 10 loài cá Anglerfish khác nhau, bao gồm cả những loài hợp nhất vĩnh viễn trong quá trình sinh sản và các loài chỉ hợp nhất tạm thời. Trong cả hai nhóm, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy sự vắng mặt rõ ràng của các gen quan trọng đối với phản ứng kháng thể của cá.

Nhìn chung, dường như sự tiến hóa đã xóa hoàn toàn hệ thống miễn dịch thích nghi của Anglerfish - một phần của phản ứng miễn dịch xác định và tấn công bất kỳ sự xâm nhập từ bên ngoài. Dù đi thiếu bộ máy miễn dịch, cá Anglerfish dường như không gặp vấn đề gì khi thích nghi với biển sâu - một hệ sinh thái không thiếu vi khuẩn ký sinh.

Trang Nhung (theo Live Science)