Đột phá: Tìm ra cách 'chống lại thần chết' của sinh vật sống dai nhất Trái đất, âm 273 độ vẫn khỏe mạnh
Thật khó để tin sinh vật nhỏ bé này có sức mạnh chống được áp suất biển sâu lên đến hàng chục nghìn tấn.
National Geographic (Mỹ) gọi sinh vật này là loài động vật bất tử, có thể sống sót cho đến khi Mặt trời của chúng ta phồng lên và trở thành một sao khổng lồ đỏ trong khoảng 6 tỷ năm nữa. Ngay cả những sự kiện thiên văn thảm khốc nhất như va chạm tiểu hành tinh và vụ nổ siêu tân tinh cũng không thể tiêu diệt được chúng.
Chúng là loài gấu nước (danh pháp khoa học: Tardigrada), dài vỏn vẹn 0,5 mm.
Gấu nước - sinh vật gần như bất tử của Trái đất. Ảnh: Adobe
Tardigrada là sinh vật nhỏ sống dưới nước nổi tiếng với khả năng phục hồi thần kỳ. Loài động vật không xương sống 8 chân này có thể sống sót tới 30 năm mà không cần thức ăn hoặc nước. Chúng thậm chí có thể sống sót trong những môi trường cực kỳ khắc nghiệt như bức xạ mạnh, nhiệt độ cao, áp suất cao, nhiệt độ cực thấp, khô hạn và thậm chí cả chân không của không gian vũ trụ.
Cho đến nay, các nhà khoa học đã tìm thấy và định danh được 1.300 loài Tardigrade trên thế giới.
"Tardigrade là loài động vật cực kỳ khỏe mạnh. Giới khoa học ngày nay vẫn đang cố gắng tìm hiểu làm cách nào loài sinh vật vo cùng nhỏ bé này lại có thể sống sót trong nhiều điều kiện khắc nghiệt đến thế" - Thomas Boothby, một nhà nghiên cứu Tardigrade tại Đại học North Carolina (Mỹ), cho biết.
Phát hiện đột phá từ Trung Quốc
Mới đây nhất, đài CGTN của Trung Quốc thông tin ngày 26/10 cho hay, các nhà khoa học Trung Quốc vừa có bước đột phá trong hành trình giải mã được cơ chế chính giúp Tardigrade có khả năng chống lại bức xạ, từ đó có thể làm sáng tỏ cách giúp con người có khả năng chống lại bức xạ tốt hơn trong tương lai.
Đây là kết quả sau 6 năm nghiên cứu liên tục của các nhà khoa học Trung Quốc. Vào năm 2018, các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã thu thập các mẫu Tardigrade từ tỉnh Hà Nam, miền trung Trung Quốc. Sau đó, họ xác định được một loài chưa từng được ghi chép trước đây trên thế giới và đặt tên là Hypsibius henanensis.
Sau khi kiểm tra bộ gen của loài mới Hypsibius henanensis, các nhà nghiên cứu Trung Quốc tìm ra 3 cơ chế chịu đựng được bức xạ của sinh vật này, bao gồm:
Thứ nhất, sự chuyển gen theo chiều ngang sang sinh vật khác cùng loài của gấu nước, tương tự cơ chế của thực vật, nấm và vi khuẩn. Đây là quá trình mà một sinh vật chuyển vật liệu di truyền sang một sinh vật khác NHƯNG không phải là con của nó.
Thứ hai, một loại protein đặc trưng của Tardigrade sinh ra (còn gọi là chất "ức chế tổn thương") giúp chúng có thể chữa lành tổn thương DNA từ bên trong;
Cuối cùng là các gen không đặc trưng của Tardigrade lắp ráp các protein giúp đẩy nhanh quá trình chữa lành tổn thương DNA.
Hình ảnh phóng to dưới kính hiển vi của một loài Tardigrade. Ảnh: Papilio/Alamy
Theo các tác giả, nghiên cứu của họ kỳ vọng sẽ cung cấp cho các nhà khoa học hiểu biết sâu sắc hơn về cách tăng khả năng chịu đựng căng thẳng từ bức xạ của vũ trụ trong tế bào ở người.
"Chúng tôi phát hiện ra rằng các phân tử cung cấp khả năng bảo vệ chống bức xạ cho Tardigrade có thể cải thiện đáng kể khả năng chống bức xạ của tế bào người sau khi được chuyển vào tế bào người. Điều này cho thấy chúng có giá trị ứng dụng tiềm năng quan trọng và có thể cung cấp cơ sở lý thuyết để phát triển khả năng phòng vệ cho con người chống lại tác hại của bức xạ cực mạnh" - Zhang Lingqiang, nhà nghiên cứu tại Viện Khoa học Quân y, thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Quân sự Trung Quốc cho biết.
Sức sống mãnh liệt 'độc nhất vô nhị' của Tardigrade
Thứ khiến các nhà khoa học khắp thế giới không ngừng giải mã Tardigrade đến từ khả năng sống dai gần như tuyệt đối của nó.
National Geographic cho biết, Tardigrade thuộc về một nhóm động vật ưu tú được gọi là extremophiles (sinh vật ưa cực). Đây là các sinh vật sống dai nhất Trái đất, có thể sống sót trong môi trường mà hầu hết các loài khác không thể.
Nhờ có những cơ chế "ức chế tổn thương" mà gấu nước sống rất dai. Ảnh: Adobe
Loài Tardigrade đã xuất hiện trên Trái đất khoảng 600 triệu năm, trước loài khủng long khoảng 400 triệu năm. Chúng được mục sư người Đức JAE Goeze mô tả lần đầu tiên vào năm 1773, ông gọi chúng là Kleiner Wasserbär hay "gấu nước nhỏ".
Kể từ khi được mô tả, đã hơn 250 năm qua, giới khoa học vẫn không ngừng khám phá và giải mã chúng. Càng đi sâu vào tìm hiểu, họ lại đi từ bất ngờ này đến ngạc nhiên khác.
Thật khó tin khi loài Tardigrade - sinh vật chỉ 0,5 mm này có thể sống ở nhiệt độ lạnh tới độ không tuyệt đối (xảy ra ở nhiệt độ 0 Kelvin, tức -273,15 độ C); hay trên mức sôi, hoặc ở áp suất gấp 6 lần so với rãnh sâu nhất của đại dương Trái đất - rãnh Mariana ở Tây Thái Bình Dương, sâu 11.000 mét; và trong chân không của vũ trụ.
Rãnh Mariana - với điểm sâu nhất tên là Challenger Deep, sâu 11.000 mét - là rãnh sâu nhất của đại dương Trái đất. Ảnh: Youtube
CNN trích thông tin từ Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia (NOAA) của Mỹ rằng, cứ mỗi 10 mét di chuyển bên dưới bề mặt đại dương, áp suất lên một vật thể tăng thêm một atm. Atm là một đơn vị đo lường có giá trị 14,7 pound trên một inch vuông.
Như vậy, áp suất tại rãnh Mariana "tương đương với 50 máy bay phản lực khổng lồ (khoảng gần 10.000 tấn)" đè lên cùng lúc xuống 1 con tàu lặn cỡ nhỏ. Tardigrade chịu được gấp 6 lần mức áp suất khổng lồ đó!
Về bản chất, các nhà nghiên cứu cho biết, chỉ có cái chết của Mặt trời mới (trong 6 tỷ năm nữa) mới có thể dẫn đến sự tuyệt chủng hoàn toàn của sự sống trên Trái Đất, bao gồm cả gấu nước.
Nhưng cho đến thời điểm tuyệt diệt đó, “gấu nước vẫn là loài gần như không thể bị phá hủy trên Trái đất. Thậm chí, chúng có thể đang tồn tại đâu đó ngoài vũ trụ mà chúng ta chưa tìm thấy" - Chuyên gia về gấu nước Rafael Alves Batista của Đại học Oxford (Anh) bình luận.
Tham khảo: National Geographic, CGTN, CNN
