Trong thế giới bí ẩn của đại dương sâu thẳm, cá mập chimaera, hay còn gọi là cá mập ma, nổi bật với một đặc điểm giải phẫu chưa từng thấy: một bộ răng mọc trên trán. Một nghiên cứu khoa học đột phá mới đây đã vén màn bí mật này, hé lộ rằng những chiếc răng kỳ quái đó chính là một công cụ độc đáo được sử dụng trong quá trình giao phối, đồng thời cho thấy sự sáng tạo không giới hạn của quá trình tiến hóa.
Cá mập chimaera, còn được gọi là "cá mập ma", là loài cá sụn sống ở vùng nước sâu, có họ hàng với cá mập, cá đuối và cá đuối gai. Chúng khác biệt ở hàm trên hợp nhất với hộp sọ, một lỗ mang duy nhất ở mỗi bên và bộ răng vĩnh viễn dạng mảng thay vì nhiều răng sắc nhọn. Loài cá này đẻ trứng trong túi trứng bằng da và đực có cơ quan sinh sản thụ tinh bên trong cho cái.
Cá mập chimaera là những sinh vật biển sâu vô cùng độc đáo. Mặc dù được gọi là "cá mập ma" và có bộ xương sụn tương tự như những loài cá mập khác, nhưng trên thực tế chúng đã tách khỏi dòng dõi cá mập từ khoảng 400 triệu năm trước. Thay vì có hàm răng tái sinh hung dữ, chúng lại sở hữu những mảng răng sắc nhọn để nghiền nát các loài có vỏ.
Tuy nhiên, điều kỳ lạ nhất ở loài cá này là chúng sở hữu một bộ phận có tên là tenaculum, một cuống có thể co lại mọc ra từ trán của con đực, giống như một chiếc cần câu kỳ quái. Cuống này được bao phủ bởi nhiều hàng răng cong, có móc.
Cá mập chimaera là một nhóm cá cổ xưa, đã tách ra khỏi họ hàng cá mập khoảng 400 triệu năm trước và đã phát triển biệt lập từ đó. Các hóa thạch cho thấy chúng đã từng là một nhóm đa dạng, nhưng ngày nay chỉ còn khoảng 50 loài còn sống.
Khi răng miệng chuyển lên trán
Từ lâu, các nhà khoa học đã đặt câu hỏi: liệu những "răng" trên trán này có phải là răng thật hay chỉ là một dạng cấu trúc da khác. Để trả lời câu hỏi này, các nhà sinh vật học Karly Cohena, Gareth Fraser và Michael Coates đã tiến hành nghiên cứu sâu rộng trên loài cá chuột đốm ( Hydrolagus colliei ). Họ đã phân tích dữ liệu hóa thạch, chụp CT và tiến hành phân tích di truyền để làm rõ bí ẩn này.
Kết quả thật đáng kinh ngạc. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng những chiếc răng trên tenaculum không chỉ có cấu trúc giải phẫu giống hệt răng miệng mà còn mọc ra từ một mô đặc biệt được gọi là lớp răng, một loại mô chưa từng được ghi nhận bên ngoài hàm.
Hóa thạch của loài chimaera cổ đại có niên đại 315 triệu năm cho thấy tenaculum ban đầu phát triển từ hàm trên trước khi di chuyển lên đỉnh đầu. Điều này chứng minh một sự thật rằng, răng trán được sử dụng để giao phối ngày nay chính là một phiên bản chuyển gen của răng miệng dùng để ăn.
Hàm trên của chimaera được hợp nhất với hộp sọ và chúng có ba cặp răng vĩnh viễn dạng mảng, có khả năng mài và nghiền mồi, thay vì răng sắc nhọn thay thế liên tục như cá mập.
Chiến lược sinh sản và sự sáng tạo của tiến hóa
Vậy những chiếc răng trán này được dùng để làm gì? Chúng giúp con đực bám chặt vào vây ngực của con cái trong quá trình giao phối, ngăn không cho chúng bị trôi đi trong môi trường biển sâu khắc nghiệt.
Phát hiện này là một ví dụ tuyệt đẹp về sự sáng tạo của quá trình tiến hóa: sử dụng những cấu trúc có sẵn để tạo ra một chức năng hoàn toàn mới, đáp ứng nhu cầu sinh tồn và sinh sản. Giáo sư Coates giải thích: "Chúng tôi đã kết hợp dữ liệu thực nghiệm với bằng chứng cổ sinh vật học để chứng minh cách những loài cá này đã sử dụng một chương trình sản xuất răng có từ trước để tạo ra một thiết bị mới cần thiết cho quá trình sinh sản".
Hơn cả một câu chuyện khoa học kỳ lạ, nghiên cứu này còn mở ra những hiểu biết sâu sắc hơn về sự tiến hóa của động vật có xương sống. Nó cho thấy sự phát triển của răng không chỉ giới hạn ở việc mọc trong miệng.
Trái lại, răng có thể tiến hóa theo nhiều hướng khác nhau. Những phát hiện này gợi ý rằng răng có thể tiến hóa cả từ trong ra ngoài (chuyển từ các gai ở cổ họng ra miệng) hoặc từ ngoài vào trong, cho thấy một sự linh hoạt đáng kinh ngạc trong quá trình phát triển của động vật có xương sống thời kỳ đầu. Như nhà nghiên cứu Cohen kết luận, "Tôi nghĩ rằng chúng ta càng quan sát các cấu trúc nhọn trên động vật có xương sống thì chúng ta càng tìm thấy nhiều răng bên ngoài hàm".
Cá mập chimaera, hay còn gọi là cá mập ma, là một loài cá biển sâu thuộc họ Chimaeridae, nổi bật với vẻ ngoài kỳ bí và cấu trúc cơ thể độc đáo.
Dù mang tên "cá mập", nhưng chimaera không phải là cá mập thực thụ mà là họ hàng xa, cùng nhóm với cá mập và cá đuối trong lớp sụn (Chondrichthyes).
Loài này có thân hình thuôn dài, đầu to, mắt lớn phát sáng trong bóng tối và đuôi giống như roi, tạo nên vẻ ngoài ma mị khiến chúng được gọi là "cá mập ma".
Chimaera thường sống ở độ sâu từ 200 đến hơn 2.600 mét dưới mặt nước, nơi ánh sáng mặt trời không thể chạm tới. Chúng có bộ răng giống như tấm nghiền, dùng để ăn các sinh vật có vỏ cứng như động vật giáp xác và thân mềm.
Một đặc điểm thú vị là cá đực có cơ quan sinh sản đặc biệt gọi là "tentaculum" trên đầu, giúp giữ chặt cá cái khi giao phối. Do môi trường sống sâu và khó tiếp cận, cá mập chimaera vẫn là một bí ẩn lớn đối với giới khoa học, và việc nghiên cứu chúng giúp mở rộng hiểu biết về hệ sinh thái biển sâu cũng như tiến hóa của các loài cá sụn.
Lấy link