Cơ chế tiêu hóa kỳ lạ của loài cá sấu

Xuất hiện thường trực trên những kênh truyền hình cáp về tự nhiên, cá sấu được miêu tả là một trong những loài thú săn mồi đáng sợ nhất trên trái đất. Khi có cơ hội, cá sấu sẽ nhồi nhét và tiêu thụ một bữa ăn tương đương với 23% trọng lượng cơ thể. Điều này có thể được so sánh với một phụ nữ cân nặng gần 60kg ăn một lúc một chiếc hamburger nặng 14kg. Nhưng cá sấu sẽ làm gì với khối thực phẩm đó vì nếu chúng không tiêu hóa bữa ăn của mình nhanh chóng, rất có khả năng nó sẽ làm mồi cho loài khác hoặc tệ hơn là thiệt mạng.

Từ lâu chúng ta đã biết loài bò sát có khả năng chuyển hướng máu đi qua phổi nhưng chức năng sinh lý của khả năng này vẫn chưa được biết đến. Trong một bài báo mang tính đột phá đăng trên ấn bản tháng 3-4 của Physiological and Biochemical Zoology mang tên “Loài cá sấu lưu thông máu từ trái sang phải để tốt cho tiêu hóa”, Giáo sư C.G. Farmer và đồng sự tại Đại học Utah, đồng thời thuộc Viện tim nhân tạo Utah, có thể minh họa bằng thí nghiệm trên cá sấu Mỹ để kết luận lưu thông máu theo đường vòng đóng vai trò trung tâm trong quá trình tiêu hóa và sống còn của chúng.

Sau khi ăn uống no nê, cá sấu thích tìm một chỗ ấm áp để nằm nghỉ và tiêu hóa bữa ăn. Mặc dù hành động này có vẻ bình thường, nhưng bên trong cơ thể chúng một sự kiện lạ lùng khác sẽ diễn ra. Trong suốt thời gian tiêu hóa, cá sấu lưu thông máu qua một mạch đặc biệt không đi qua phổi tên là động mạch chủ trái. Con người, những động vật có vú khác và loài chim thiếu mạch đặc biệt này. Vì vậy, tất cả máu được bơm từ bên phải của tim chảy thông qua động mạch phổi vào phổi. Ở đây khí CO₂ từ máu sẽ đi vào khí trong phổi.

(Ảnh: Treknature)

Cá sấu có thể chọn lựa không dùng động mạch chủ trái. Trong trường hợp đó, hệ tim mạch của chúng rất giống với của loài có vú. Tuy nhiên, khi cá sấu tiêu hóa, chúng sẽ đổi dòng chảy và đưa máu giàu CO₂ thẳng đến dạ dày để những tuyến ở đây sử dụng CO₂ hình thành nên axit trong dạ dày và cacbonat axit (HCO₃). Hệ quả là cơ chế này cho phép các tuyến tiết ra lượng axit dạ dày nhanh gấp 10 lần tốc độ cao nhất của loài có vú. Nếu cá sấu mất khả năng bỏ qua phổi này, tốc độ tiết axit sẽ sụt giảm nghiêm trọng và chúng sẽ gặp khó khăn khi tiêu hóa xương, thành phần thường xuyên của các bữa ăn.

Có rất nhiều lý do vì sao cá sấu cần đến tốc độ bài tiết siêu nhanh này. Lý do đầu tiên, bữa ăn khổng lồ lưu trữ trong dạ dày khi được phân hủy dần dần sẽ thối rữa do sự sinh sôi của vi khuẩn trong môi trường thuận lợi là thiếu dung dịch axit. Lý do thứ hai có thể liên quan đến chiến thuật săn mồi của cá sấu. Ẩn mình dưới làn nước, cá sấu lén lút tiếp cận con mồi đến uống nước, chồm lên và kéo con vật xấu số chết chìm dưới nước.

Chuỗi hành động mạnh mẽ này tiết ra một lượng bất thường axit lactic trong cơ bắp, nếu không được thải khỏi cơ thể một cách nhanh chóng sẽ trở nên nguy hiểm chết người. Sự chuyển hướng của dòng máu axit bỏ qua phổi thẳng vào dạ dày cho phép lượng axit lactic thoát khỏi máu nhanh chóng. Hơn nữa, nó còn cung cấp HCO₃ cho máu, một chất quan trọng trong việc giữ cho nồng độ axit trong máu thấp.

Cuối cùng, khả năng chuyển hướng máu giúp những con cá sấu yếu thế. Trong những năm đầu phát triển, trên 50% cá sấu non trở thành bữa trưa của loài khác nhưng nếu chúng to lớn hơn chúng ít có khả năng bị tấn công hơn. Cá sấu là loài động vật máu lạnh dựa vào ánh mặt trời để giữ ấm và bụng ấm là rất cần thiết cho tốc độ tiết axit, tiêu hóa tốt và sinh trưởng nhanh. Tuy nhiên, những bãi tắm nắng không nhiều và thường bị các loài to lớn hơn chiếm giữ. Vì vậy, điều này đặc biệt quan trọng đối với những chú cá sấu non tranh thủ tiết axit ngay khi chúng có cơ hội sưởi ấm.