Tìm thấy loài cá mới kỳ lạ, có cấu trúc giống sừng bí ẩn ở phía sau đầu

Sinocyclocheilus longicornus là một loài cá mới được tìm thấy sống trong một hang động tại phía tây nam tỉnh Quý Châu, Trung Quốc.

Sinocyclocheilus là một chi cá nước ngọt trong họ Cyprinidae đặc hữu của Trung Quốc. Được mô tả lần đầu tiên vào năm 1936, nó bao gồm 76 loài hợp lệ, trong đó 71 loài được nhóm thành năm nhóm loài.

Sinocyclocheilus là một chi cá nước ngọt trong họ Cyprinidae đặc hữu của Trung Quốc.

Hầu hết các thành viên của chi cá này đều sống trong hoặc xung quanh các hang động và hầu hết chúng đều có những đặc điểm thích nghi điển hình của cá hang động như thiếu vảy, thiếu sắc tố và suy giảm thị lực. Một số loài sẽ có "sừng" ở phía sau đầu, tuy nhiên chức năng của những chiếc sừng này là gì thì vẫn chưa ai có thể giải thích rõ ràng.

Ngược lại, với các loài sống trên mặt đất, cũng như một số ít được tìm thấy dưới lòng đất, thì lại không cho thấy sự thích nghi rõ ràng của cá hang.

Có thể Sinocyclocheilus đã thích nghi với môi trường sống trong hang động
Có nhiều giả thuyết cho rằng Sinocyclocheilus đã thích nghi với môi trường sống trong hang động để đối phó với sự khô cằn của Trung Quốc trong thời kỳ Miocen muộn và Pliocen.

Tiến sĩ Jiang Zhou của Đại học Sư phạm Quý Châu và các đồng nghiệp cho biết: "Chi cá dòng vàng Sinocyclocheilus là loài đặc hữu của Trung Quốc và chủ yếu phân bố ở các khu vực núi đá vôi ở Tây Nam Trung Quốc, bao gồm các tỉnh Quảng Tây, Quý Châu, Vân Nam và Hồ Bắc".

"Sự phân bố hẹp, sự tương đồng về hình thái và sự thích nghi với môi trường hang động, chẳng hạn như sự thoái hóa hoặc mất mắt và vảy cơ thể, đã khiến việc phân loại chi trở nên khó khăn và thường gây tranh cãi".

Các nhà khoa học cho biết: "Các loài Sinocyclocheilus hầu như đều có mắt và cấu trúc giống sừng phát triển khác nhau ở phía sau đầu".

"Hình thái mắt bao gồm các tình trạng bình thường, mắt nhỏ và vô nhãn cầu".

"Các loài có mắt bình thường và mắt nhỏ được phân bố từ phía đông Quảng Tây qua phía nam Quý Châu đến phía đông Vân Nam, trong khi đó các loài không có mắt chủ yếu phân bố ở lưu vực sông Hồng Thủy ở phía bắc Quảng Tây và lưu vực sông Nam Bàn Giang ở phía đông Vân Nam".

"Cấu trúc giống sừng hiện diện chủ yếu ở các loài thuộc nhóm loài Sinocyclocheilus angleis và Sinocyclocheilus microphthalmus".

"Những loài có sừng này phân bố ở các lưu vực sông Nam Bàn Giang, Bắc Bàn Giang và Hồng Thủy thuộc thượng nguồn sông Châu Giang".

Các đặc điểm thích nghi, chẳng hạn như thoái hóa mắt và tiến hóa sừng, được tìm thấy trong các nhánh liên quan đến hệ thống hang động ở các tỉnh Quảng Tây và Quý Châu. Các nghiên cứu kết hợp nhiều phương pháp khác nhau, chẳng hạn như hình thái học, phát sinh loài, phân tích tỷ lệ, xác định niên đại phân tử và phân bố, đã tiết lộ cả các kiểu mẫu và ngoại lệ riêng biệt trong quá trình tiến hóa của Sinocyclocheilus, khiến nó trở thành một mô hình có giá trị để khám phá tính mới về tiến hóa.

Loài mới được mô tả, Sinocyclocheilus longicornus, chỉ được phát hiện ở một nơi duy nhất, một hang động thẳng đứng cách thị trấn Hongguo thuộc tỉnh Quý Châu của Trung Quốc ở độ cao 2.276 m.

Các nhà nghiên cứu cho biết: "Không có ánh sáng bên trong hang động. Các cá thể của loài Sinocyclocheilus longicornus đều nằm trong một vũng nước nhỏ cách cửa hang khoảng 25 m".

"Vũng nước này rộng khoảng 1,8 m và sâu 80 cm, nhiệt độ nước vào thời điểm lấy mẫu là 16 độ C và độ pH của nước là 7,4".

Sinocyclocheilus longicornus có cơ thể giống như những loài cá bạch tạng, không có vảy, không có sắc tố và đôi mắt nhỏ đã bị thoái hóa. Nó cũng có một cấu trúc giống như chiếc sừng đơn, tương đối dài, không có nhánh ở phía sau đầu.

Các nhà khoa học cho biết thêm: "Sinocyclocheilus longicornus tập hợp với tám loài thuộc nhóm loài Sinocyclocheilus angularis trên cây phát sinh loài và có thể được chia thành Clade I và Clade II. Các cấu trúc giống sừng có độ dài không cố định và lần lượt có mặt ở Clade I và Clade II".

"Dựa trên nghiên cứu hiện tại và các cây phát sinh loài trước đó, chúng tôi đưa ra giả thuyết rằng sự tiến hóa của chiếc sừng này có thể đã xảy ra ở ít nhất hai dạng độc lập từ một sự kiện suy yếu và một sự kiện mất đi".

"Đối với mắt, có thể liên quan đến việc giảm kích thước mắt trong quá trình tiến hóa hoặc sự phong phú và thiếu hụt nguồn thức ăn trong quá trình tăng trưởng, phát triển, cũng như các đột biến gen liên quan".

Việc phát hiện ra loài cá mới - Sinocyclocheilus longicornus được báo cáo trong một bài báo trên tạp chí ZooKeys.

Qua phân tích hình thái và so sánh bằng công nghệ mã vạch DNA, các nhà khoa học xác định đây là loài mới và đặt cho chúng một cái tên dễ hiểu là “cá trê sừng vàng” do có cấu trúc giống như chiếc sừng dài và phát triển nhô ra phía sau đầu.

Cyprinidae là Họ Cá chép, bao gồm cá chép và một số loài có quan hệ họ hàng gần như cá giếc, cá trôi, cá anh vũ... Các loài cá trong họ này có lẽ có nguồn gốc từ Bắc Mỹ, châu Phi và đại lục Á-Âu. Loài có kích thước lớn nhất đã biết trong họ này là cá hô (Catlocarpio siamensis), có thể dài tới 3 m.

Loài lớn nhất tại Bắc Mỹ là Ptychocheilus lucius dài tới 1,83 m. Ngược lại, họ này cũng bao gồm nhiều loài nhỏ hơn 5 cm; và loài cá nước ngọt nhỏ nhất là Danionella translucida ở Myanma, chỉ dài tối đa 12 mm. Tất cả các loài trong họ này đều là cá đẻ trứng và hành vi sinh sản của phần lớn các loài là không bảo vệ trứng, tuy nhiên, cũng có một số ít loài làm tổ hoặc bảo vệ trứng.

Cập nhật: 30/01/2023 PNVN