Gần 100 con cá mập chào đời nhờ thụ tinh nhân tạo

Các nhà nghiên cứu sử dụng kỹ thuật thụ tinh nhân tạo cho cá mập tre vằn, giúp số lượng lớn cá mập non chào đời.

16 trong tổng số 31 loài cá mập hiện nay đang nằm trong danh mục động vật cực kỳ nguy cấp hoặc nguy cấp. Số lượng cá mập và cá đuối trên thế giới đã giảm 71% từ năm 1970 đến năm 2018. Giờ đây, các nhà khoa học có thể sử dụng thụ tinh nhân tạo để 97 con cá mập non chào đời, theo nghiên cứu công bố hôm 13/5 trên tạp chí Scientific Reports. Đây là nỗ lực lớn nhất để thụ tinh nhân tạo cho cá mập.

Thụ tinh nhân tạo trên cá mập có thể giúp quần thể khỏe mạnh hơn trong các thủy cung thông qua khuyến khích đa dạng di truyền, không cần vận chuyển cá mập giữa nhiều viện để ghép đôi. Di chuyển cá mập từ nơi này tới nơi khác là quá trình rất tốn kém và gây căng thẳng cho loài vật.

Cá mập tre vằn non mới sinh thông qua thụ tinh nhân tạo. (Ảnh: Thủy cung Thái Bình Dương).

Nghiên cứu được tiến hành bởi nhóm nhà khoa học đến từ Liên minh vườn thú Đông Nam nhằm sinh sản và bảo tồn, một tổ chức phi lợi nhuận ở Florida, cộng tác với Thủy cung Thái Bình Dương ở California, Thủy cung Ripley ở Smokies, Tennessee, Thủy cung Florida Aquarium, Thủy cung Adventure ở New Jersey, và bảo tàng Field ở Chicago.

Các nhà khoa học thu thập tinh trùng từ 19 con cá mập tre vằn đực và thụ tinh cho 20 con cá mập cái. Nghiên cứu kéo dài 4 năm, theo trưởng nhóm Jennifer Wyffels. Cá mập tre vằn (Chiloscyllium plagiosum), loài cá mập ở Ấn Độ - Thái Bình Dương nằm trong danh mục "sắp bị đe dọa" theo phân loại của Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế, là ứng cử viên lý tưởng cho nghiên cứu. Đạt chiều dài tối đa khoảng một mét, chúng nhỏ hơn và dễ xử lý hơn trong quá trình sinh sản so với cá mập hổ cát dài 1,8 - 2,4 mét, Wyffels giải thích.

Hành vi đẻ trứng của cá mập tre vằn cũng đóng vai trò quan trọng. Việc theo dõi quá trình phát triển phôi thai ở trứng dễ hơn rất nhiều so với kiểm tra cá mập cái mang thai. Từ 2 đến 3 con cá mập cái được thụ tinh mỗi lần, nhưng nhóm nghiên cứu phải theo dõi mỗi con khoảng 6 tuần để xác nhận chúng đang đẻ trứng và những quả trứng đó không được thụ tinh bằng tinh trùng lưu trữ trong cơ thể từ lần giao phối trước đó.

"Cá mập cái lưu trữ tinh trùng không bị phụ thuộc vào việc ghép đôi với con đực để thụ tinh trứng của chúng trong mùa sinh sản. Thay vào đó, chúng có thể tập trung năng lượng vào hoạt động khác như kiếm ăn", Wyffels cho biết.

Mỗi lần thử nghiệm mất gần 9 tháng để hoàn thành trước khi bắt đầu lượt thử nghiệm mới. Trong một số trường hợp, cá mập đực và cái trong nghiên cứu sống ở cùng thủy cung, nhưng các nhà khoa học cũng thí nghiệm với tinh trùng trữ lạnh vận chuyển qua đêm giữa những viện tham gia nghiên cứu, từ New Jersey tới California, và từ Florida tới Tennessee. Tỷ lệ thành công ở cả hai phương án tương đương nhau, chứng tỏ tính khả thi và hiệu quả của việc vận chuẩn giao tử thay vì con vật, theo Wyffels.

Trong số 97 con cá mập non chào đời, 16 con đến từ bố mẹ sống ở những thủy cung khác nhau trên khắp cả nước. Các nhà khoa học cũng quan sát một số trường hợp sinh sản vô tính hay trinh sản, quá trình cho phép con cái tạo ra phôi thai mà không dựa vào vật liệu di truyền từ con đực. Đây là điều gây bất ngờ nhất cho nhóm nghiên cứu.

"Có 3 con cá mập non ra đời nhờ trinh sản từ trứng do hai con cá mập cái đẻ. Đặc biệt, một con cá mập cái đẻ con non thông qua sinh sản hữu tính nhưng sau đó đẻ hai con non sau 74 và 78 ngày thông qua trinh sản", đồng tác giả nghiên cứu Kevin Feldheim, chuyên gia ở bảo tàng Field ở Chicago, cho biết.

Thông tin từ nghiên cứu này đang được ứng dụng để phát triển kỹ thuật thụ tinh nhân tạo cho các loài cá mập khác, bao gồm cá mập hổ cát. Cá mập hổ cát là loài cực kỳ nguy cấp và thuộc nhóm động vật được bảo vệ. Chúng sống rất lâu và phổ biến ở thủy cung nhưng hiếm khi sinh sản.

• Khi cá mập tiến hóa để sống dưới đáy biển, chúng sẽ như thế nào?
• Tại sao người Nga cổ đại lại có truyền thống xây dựng nhà thờ một ngày?
• Máy bay bị đâm gần như đứt đôi giữa không trung