Lần đầu tiên các nhà nghiên cứu tìm thấy bằng chứng về tuyến nọc độc ở caecilian, động vật lưỡng cư không chân có hình dáng giống rắn.
Các nhà nghiên cứu mô tả những tuyến đặc biệt dọc răng của loài ringed caecilian (Siphonops annulatus) với nguồn gốc sinh học và chức năng tương tự tuyến nọc độc của rắn trong nghiên cứu công bố hôm 3/7 trên tạp chí iScience. Nếu nghiên cứu sâu hơn giúp xác nhận các tuyến đó chứa nọc độc, caecilian có thể trở thành động vật có xương sống trên cạn cổ nhất có tuyến nọc độc ở miệng.
Siphonops annulatus cuộn tròn trên nền rừng. (Ảnh: Sci Tech Daily).
Caecilian là sinh vật kỳ lạ, chúng gần như mù, sử dụng kết hợp xúc tu ở mặt và dịch nhầy để tìm đường trong hang hốc dưới lòng đất. "Loài vật này tiết ra hai loại hợp chất, phần đuôi tiết chất độc trong khi phần đầu sản sinh dịch nhầy giúp chúng bò dưới đất", nhà sinh vật học Carlos Jared, giám đốc Phòng thí nghiệm Sinh học Cấu trúc thuộc Viện Butantan ở São Paulo, Brazil, cho biết. "Do caecilian là một trong những động vật có xương sống ít được nghiên cứu nhất, cấu tạo sinh học của chúng là chiếc hộp đen chứa đầy bất ngờ".
Pedro Luiz Mailho-Fontana, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ ở Phòng thí nghiệm Sinh học Cấu trúc, tác giả chính của nghiên cứu, tìm thấy một loạt tuyến nhỏ chứa dịch lỏng ở hàm trên và dưới của caecilian, đi kèm những ống dài ở chân răng. Thông qua phân tích phôi thai, Mailho-Fontana nhận thấy các tuyến ở miệng bắt nguồn từ một mô khác biệt với tuyến độc và dịch nhầy trên da caecilian.
Mailho-Fontana và cộng sự nghi ngờ caecilian có thể sử dụng chất tiết ra từ tuyến trong miệng để vô hiệu hóa con mồi. Do caecilian không có chân, miệng là công cụ duy nhất chúng có để săn mồi. Theo Marta Maria Antoniazzi, nhà sinh vật học tiến hóa ở Viện Butantan, đồng tác giả nghiên cứu, caecilian có thể kích hoạt tuyến trong miệng khi cắn, và tích hợp những phân tử sinh học chuyên dụng trong chất tiết ra.
Phân tích hóa học sơ bộ chất tiết từ các tuyến ở miệng caecilian cho thấy hoạt động mạnh của phospholipase A2, protein phổ biến trong chất độc của động vật, thậm chí mức độ cao hơn một số loài rắn đuôi chuông. Có thể caecilian đại diện cho dạng nguyên thủy hơn của quá trình tiến hóa tuyến nọc độc. Rắn xuất hiện từ kỷ Phấn trắng cách đây khoảng 100 triệu năm nhưng caecilian có niên đại lâu hơn, khoảng 250 triệu năm.
Điều này cũng cho thấy rằng nó đại diện cho một dạng tiến hóa nguyên thủy hơn của tuyến nọc độc. Các nhà khoa học vẫn chưa biết chất nhầy của tuyến độc hại như thế nào, đang chờ các phân tích hóa học sâu hơn.
Caecilian là loài lưỡng cư duy nhất thụ tinh bên trong
Con đực có một cơ quan giống như dương vật chèn vào âm đạo của con cái trong quá trình giao cấu, một quá trình kéo dài từ hai đến ba giờ. Khoảng 25% caecilian là động vật đẻ trứng và 75% là động vật ăn trứng, trứng chúng đẻ ra có màu trong như pha lê. Giống như rắn, loài vật này cũng dùng miệng để săn mồi, giun, nhuyễn thể, rắn nhỏ, ếch nhái, thằn lằn,… là thức ăn của chúng.