Khả năng "bắn đại bác" hơn 500 viên mỗi giây của bọ rùa "pháo thủ"

52
3.040

Khi bị kích động hay đe dọa, loài bọ rùa này có thể khai hỏa hơn 500 viên đại bác trong một giây.

Phát hiện loài bọ rùa "không đầu"
Bọ rùa vàng với khả năng “biến hình” cực độc

Tìm hiểu về loài bọ rùa "pháo thủ"

Bọ rùa “pháo thủ” là một loài côn trùng thuộc loại bọ cánh cứng đất, tên khoa học là Carabidae. Sở dĩ chúng có biệt danh như vậy là bởi mỗi khi cảm thấy bị đe dọa hay đi săn mồi, Carabidae sẽ phun ra một loạt "đại bác" - vốn là các hóa chất rất độc hại từ phía chóp bụng kèm theo một tiếng nổ nhẹ. Ước tính, trong vòng một giây, số viên "đại bác" được khai hỏa của bọ rùa có thể lên tới 368 - 735 viên.

Đặc biệt hơn, bọ rùa "pháo thủ" sản xuất "đại bác" ngay trong các tuyến thuộc khoang bụng của mình. Cụ thể, chúng có hai khoang đựng hydrogen peroxide và hydroquinones dạng lỏng. Hai hóa chất này sẽ được bọ rùa tiết ra, hòa lẫn trong một khoang riêng, với chất xúc tác bao gồm các enzyme như peroxidise và catalase.

Đó là thời điểm tất cả hòa trộn và tạo thành những viên "đại bác" p-benzoquinones có sức nóng lên tới 100 độ C và vận tốc gần 10m/s. Không chỉ vậy mà chất này còn vô cùng độc hại. Nếu người dính phải "đại bác" của bọ rùa, nạn nhân có thể bị bỏng rát, còn những loài côn trùng nhỏ như kiến, mối... thì chắc chắn tử nạn nếu trúng phải đòn tấn công này.

Các nhà khoa học từ Đại học California, Berkeley và Viện Công nghệ Stevens đã tiến hành nghiên cứu cơ chế phòng vệ đặc biệt này của chúng. Để theo dõi nguyên lý hoạt động hóa học trong con sâu rắm, các nhà nghiên cứu đã sử dụng đồng vị hidro deuterium cùng một hỗn hợp hóa chất tổng hợp đặc biệt, sau đó tiêm vào cơ thể con sâu rắm, hoặc trộn với thức ăn rồi cho chúng ăn liên tục trong vài ngày.

Sau đó, các nhà khoa học đặt những con bọ cánh cứng thả bom vào tủ đông, và trong môi trường lạnh, khó chịu như vậy, chúng đã liên tục cong người lên để thả bom. Nhưng với nhiệt độ thấp những chất mà chúng phóng ra không thể bốc hơi được và đọng lại trong ống dẫn. Sau đó các nhà khoa học tiến hành mổ chúng ra để lấy mẫu. Những mẫu này sau đó được gửi đến một máy đo khối phổ để tìm hiểu xem thành phần hóa chất ở trong những quả "bom hạt nhân" của loài côn trùng này bao gồm những gì.

Kết quả cho thấy có hai chất hóa học độc hại được gọi là benzoquinones trong cơ thể của sâu rắm, một là chất được chuyển hóa bởi hydroquinone đã được biết đến trước đó, chất còn lại là một loại chất độc lập hoàn toàn mới - tiền chất meta-Cresol - một độc tố có trong nhựa than đá. Các chất này có hại cho cơ thể con người, có thể gây ung thư, các bệnh di truyền, có thể gây hại cho mắt của động vật có xương sống và gây kích ứng mạnh cho hệ hô hấp.

Tuy nhiên, bọ rùa "pháo thủ" kiểm soát rất tốt khả năng của mình và không phải lúc nào cũng sử dụng "đại bác" bừa bãi. Giữa khoang chứa dung dịch (reservoir chamber) và khoang phản ứng (reaction chamber) có một chiếc van ngăn cách. Chỉ khi cần thiết, bọ rùa mới mở chiếc van này để sản xuất “đạn” rồi sau đó mở lỗ chóp bụng (exit channel) để “khai hỏa”. Việc làm này giúp chúng hạn chế việc tổn hao năng lực.

Cơ chế hoạt động của "khẩu đại bác" bên trong cơ thể bọ rùa "pháo thủ"