NexFuture (11/3/2026): Khi nhắc đến ong, chúng ta thường hình dung đến những sinh vật bé nhỏ bay lượn giữa các đóa hoa rực rỡ dưới ánh nắng mặt trời. Nước luôn được xem là khắc tinh số một của chúng. Thế nhưng, thế giới tự nhiên luôn ẩn chứa những điều kỳ diệu vượt ngoài sức tưởng tượng. Mới đây, các nhà khoa học đã công bố một phát hiện chấn động: Ong nghệ (bumblebees) hoàn toàn có khả năng thở và sinh tồn dưới nước trong nhiều ngày liền.
Bí quyết của chúng nằm ở khả năng tạo ra một túi khí bao quanh cơ thể, hoạt động như một chiếc "chuông lặn" siêu nhỏ. Đây không chỉ là một hiện tượng sinh học thú vị mà còn mở ra những góc nhìn mới về khả năng thích nghi phi thường của côn trùng trước sự khắc nghiệt của môi trường.
1. Phát Hiện Tình Cờ Từ Một "Tai Nạn" Trong Phòng Thí Nghiệm
Giống như nhiều phát kiến vĩ đại khác trong lịch sử khoa học, khám phá này đến từ một sự cố hoàn toàn ngẫu nhiên. Mọi chuyện bắt đầu khi một nhóm nghiên cứu tại Đại học Ottawa (Canada) vô tình làm ngập nước một chiếc tủ lạnh trong phòng thí nghiệm – nơi đang lưu trữ các mẫu ong nghệ nữ hoàng đang trong quá trình ngủ đông.
Thay vì chứng kiến một thảm kịch, các nhà khoa học đã vô cùng sững sờ khi nhận ra: sau nhiều ngày bị nhấn chìm hoàn toàn trong nước, những con ong này vẫn sống sót một cách kỳ diệu. Câu hỏi lớn được đặt ra là: Bằng cách nào một loài côn trùng bay, vốn hô hấp bằng không khí, lại có thể sống sót qua tai nạn ngập lụt này?
2. Giải Mã "Mang Vật Lý": Cơ Chế Thở Dưới Nước Tinh Vi
Để giải mã bí ẩn, nhóm nghiên cứu đã tiến hành các thí nghiệm chuyên sâu. Họ chủ động nhấn chìm các ong nghệ nữ hoàng vào các ống nghiệm chứa nước và đo đạc cẩn thận nồng độ oxy (O2) cũng như carbon dioxide (CO2).
Ban đầu, giới khoa học suy đoán rằng ong nữ hoàng có thể đã đóng chặt các lỗ thở (spiracles) trên cơ thể và bước vào trạng thái "ngưng thở", chỉ duy trì sự sống dựa vào lượng oxy ít ỏi còn sót lại bên trong cơ thể. Tuy nhiên, kết quả phân tích khí lại chỉ ra một sự thật kinh ngạc hơn nhiều: những con ong này thực sự đang lấy oxy trực tiếp từ trong nước.
- Tạo bong bóng khí: Khi bị ngập nước, ong nữ hoàng sẽ giữ lại một lớp bong bóng khí mỏng bám chặt quanh cơ thể.
- Sự khuếch tán kỳ diệu: Bong bóng này hoạt động như một "mang vật lý" (physical gill). Ong hít oxy từ bong bóng này thông qua các ống thở siêu nhỏ ở phần bụng. Khi oxy trong bong bóng cạn kiệt, áp suất thay đổi sẽ tự động kéo thêm oxy hòa tan từ môi trường nước xung quanh vào bên trong bong bóng thông qua quá trình khuếch tán, đồng thời đẩy khí CO2 độc hại ra ngoài.
"Giờ đây chúng tôi đã biết chắc chắn rằng chúng có sự trao đổi khí dưới nước," Giáo sư Charles Darveau, thuộc Khoa Sinh học tại Đại học Ottawa, giải thích. "Lượng khí trao đổi đáng kể đến mức chúng bắt buộc phải sử dụng hệ thống 'mang vật lý' – vùng không khí bị giữ lại trên bề mặt cơ thể – để nạp lại oxy từ nước và duy trì sự sống."
3. Tiến Hóa Để Sinh Tồn Trong Mùa Đông Khắc Nghiệt
Tại sao một loài ong lại cần đến kỹ năng lặn lội này? Câu trả lời nằm ở tập tính sinh thái của chúng. Ong nghệ nữ hoàng thường đào hang và ngủ đông sâu dưới lòng đất trong nhiều tháng liền. Trong quá trình ngủ đông, đặc biệt là vào thời điểm băng tuyết tan hoặc những trận mưa lớn đầu xuân, hang động của chúng rất dễ bị ngập úng hoàn toàn.
Kỹ năng tạo "mang nhân tạo" này chính là một đặc điểm tiến hóa mang tính sống còn, giúp ong nữ hoàng không bị chết đuối trong chính tổ ấm của mình khi thiên tai ập đến, đảm bảo sự sinh tồn để tiếp tục xây dựng đàn ong mới vào mùa xuân.
4. Những "Thợ Lặn" Cừ Khôi Khác Trong Tự Nhiên
Ong nghệ không phải là sinh vật duy nhất nắm giữ bí quyết này. Mẹ thiên nhiên đã trang bị kỹ năng tạo bong bóng khí cho khá nhiều loài động vật khác:
- Nhện chuông lặn (Diving bell spider): Bậc thầy xuất sắc nhất của kỹ thuật này. Chúng giăng một chiếc mạng hình vòm dưới nước, sau đó mang từng bọt khí từ mặt nước xuống để bơm đầy "phòng lặn" của mình. Con nhện sử dụng vòm khí này như một chiếc tàu ngầm mini để săn mồi, ăn uống và thậm chí là đẻ trứng.
- Côn trùng thủy sinh: Các loài bọ nước (diving beetles), bọ chèo thuyền (water boatmen) hay bọ ngửa (backswimmers) cũng mang theo một bọt khí dưới cánh hoặc dưới bụng để lặn sâu.
- Bò sát: Thậm chí, một số loài thằn lằn bán thủy sinh cũng được ghi nhận khả năng tạo túi khí nhỏ ở mũi để kéo dài thời gian lặn tránh kẻ thù.
Lời Kết: Tia Hy Vọng Giữa Biến Đổi Khí Hậu
Nghiên cứu mang tính đột phá này – vừa được công bố chính thức trên tạp chí khoa học danh tiếng Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences – không chỉ làm phong phú thêm kho tàng tri thức sinh học mà còn mang lại một tin vui về mặt sinh thái. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu đang làm gia tăng tần suất và mức độ tàn phá của các đợt lũ lụt trên toàn cầu, việc phát hiện ra sức sống bền bỉ và khả năng thở dưới nước này cho thấy quần thể ong nghệ nữ hoàng có cơ hội sống sót cao hơn chúng ta từng lo sợ.
Thế Anh
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét