Tìm hiểu cách tái tạo cánh tay kỳ dị của loài sứa

Đối với con người, việc tái mọc các chi đã bị cụt hiện vẫn là "nhiệm vụ bất khả thi". Tuy nhiên, khả năng này thực tế tương đối phổ biến ở các loài động vật không xương sống và một vài loài có xương sống như thằn lằn. Mới đây, các nhà khoa học thậm chí còn phát hiện một cơ chế tái tạo chi dị thường hơn nữa ở loài sứa trăng.

• Phát hiện loài sứa lạ có bảy màu
• Phát hiện về nguyên lý tái sinh cơ thể của kỳ nhông

Cách tái tạo cánh tay kỳ dị của loài sứa

Các nhà nghiên cứu đã có khám phá đáng kinh ngạc trên một cách hoàn toàn ngẫu nhiên.

Theo tạp chí National Geographic, một nhóm nhà khoa học thuộc Viện Công nghệ California (Caltech), Mỹ ban đầu định tiến hành một nghiên cứu về cách hồi phục chi ở loài sứa bất tử, danh pháp khoa học Turritopsis dohrnii, nhưng khâu lấy mẫu của họ bị chậm trễ. Thay vì chờ đợi, họ đã tận dụng cơ hội này để thử nghiệm các kỹ thuật sắp sử dụng ở loài sứa trăng phổ biến hơn, danh pháp khoa học là Aurelia aurita.

Sau khi bị cắt cụt cánh tay, sứa trăng chỉ mất từ 12 tiếng đồng hồ - 4 ngày để hoàn thành quá trình cân xứng hóa cơ thể. (Ảnh: NatGeo)

Do thương tích được ghi nhận là tương đối phổ biến ở các động vật biển không xương sống và rất nhiều loài trong số chúng sở hữu khả năng tái tạo cơ thể, nên nhóm nghiên cứu muốn tìm hiểu xem sứa trăng phản ứng như thế nào trước các thương tổn. Họ sửng sốt phát hiện, sau khi chặt đứt tay của sứa trăng, con vật thí nghiệm không tái mọc lại các chi, nhưng thay vào đó tái sắp xếp các phần cơ thể còn lại để khôi phục cấu trúc đối xứng. Điều này vô cùng quan trọng với sứa, vì các cá thể bất đối xứng sẽ phải chật vật lướt đi dưới nước một cách hiệu quả.

Đáng kinh ngạc là, sứa trăng chỉ mất từ 12 tiếng đồng hồ đến 4 ngày để hoàn thành toàn bộ quá trình tái sắp xếp hay "cân xứng hóa" này. Kết quả nghiên cứu kỹ lưỡng hơn hé lộ, khả năng này không khởi phát từ sự phát triển hay cái chết của tế bào hoặc các dấu hiệu bên ngoài và nó thậm chí vẫn diễn ra khi các nhà nghiên cứu ghép nối các cánh tay lạ vào cá thể sứa bị cụt chi.

Nhóm nghiên cứu rốt cuộc khám phá ra rằng, khả năng cân xứng hóa cơ thể của sứa trăng phụ thuộc vào kết cấu cơ mà chúng sử dụng để đẩy bản thân lướt đi dưới nước.

Khi các chuyên gia tiêm thuốc giảm căng cơ cho những con sứa trăng bị cắt cụt tay, chúng đã không trải qua quá trình cân xứng hóa cơ thể. Tương tự, khi họ cho sứa trăng sử dụng các thuốc tăng tốc vận động của các cơ, quá trình cân xứng hóa cơ thể hoàn thành trong thời gian ngắn hơn.

Đặc điểm này dường như ám chỉ, sứa trăng co rút các cơ theo cách khiến các cánh tay còn lại đẩy ra xa hơn nữa. "Nó giống như việc bạn bóp nén một bên quả bóng ứng suất và khiến nó phình lên ở chỗ bên kia", nhà nghiên cứu Lea Goentoro giải thích.

Chuyên gia Goentoro và các cộng sự lạc quan rằng, khám phá của họ cuối cùng có thể là nguồn cảm hứng cho sự ra đời của một thế hệ vật liệu sinh học mới cũng như giúp ích cho các nhà khoa học đang nghiên cứu trong lĩnh vực y học tái tạo.