Sứa samurai: Phát hiện mới ở Nhật Bản hé lộ sự dịch chuyển của biển cả trong thời kỳ khí hậu biến đổi

Một phát hiện tình cờ ngoài khơi vùng Tohoku lạnh giá của Nhật Bản đã mở ra cánh cửa nhìn vào sự thay đổi thầm lặng của đại dương trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Loài sứa chiến Bồ Đào Nha mới, mang tên Physalia mikazuki, không chỉ gây ấn tượng nhờ vẻ ngoài đặc biệt mà còn cho thấy cách những sinh vật biển nhiệt đới đang bí mật dịch chuyển về phía bắc theo các dòng hải lưu ấm lên. 

Đây là lần đầu tiên một loài Physalia hoàn toàn mới được mô tả tại Nhật Bản và cũng là loài đầu tiên xuất hiện ở vùng nước lạnh Tohoku, cách quê nhà Okinawa gần 2.000 km về phía bắc.

Physalia vốn được biết đến như những sinh vật trôi nổi giữa nơi giao thoa của đại dương và khí quyển. Chúng khác biệt với phần lớn loài sứa khác vì thay vì trôi sâu dưới nước, chúng nổi nhờ một quả bóng chứa khí nằm trên bề mặt. 

Quả bóng này hoạt động như một cánh buồm thu nhỏ, đón gió và dòng hải lưu để đưa cơ thể trôi đi. Trong một số trường hợp, từng đàn lớn có thể bị gió cuốn vào bờ biển khiến người dân bất ngờ vì đây vốn không phải nơi chúng thường xuất hiện.

Physalia mikazuki được đặt theo tên Date Masamune, vị chiến binh samurai nổi tiếng với chiếc mũ trăng lưỡi liềm, bởi chính sự sắc sảo và hình thái độc đáo của nó đã gợi nhớ đến biểu tượng này. 

Nhóm sinh viên Đại học Tohoku là những người đầu tiên nhận ra sự bất thường khi một cá thể trôi dạt đến bãi biển Gamo, nằm xa hơn rất nhiều so với khu vực mà loài Physalia từng được ghi nhận. Đây là khởi đầu cho hành trình rà soát lại hàng loạt mẫu vật được thu thập trong nhiều năm.

Trong nghiên cứu, các nhà khoa học đã đối chiếu từng cấu trúc cơ thể của mẫu vật mới với những bản vẽ cổ do các học giả thế kỷ trước thực hiện. Theo tác giả chính Chanikarn Yongstar, quá trình phân định loài kéo dài nhiều tháng và đòi hỏi sự tỉ mỉ cao độ vì Physalia có hệ thống cơ quan cực kỳ phức tạp, gần như một mê cung giải phẫu mà chỉ cần nhầm lẫn một chi tiết cũng có thể dẫn đến kết luận sai. Song song đó, nhóm nghiên cứu còn phân tích DNA để xác nhận sự khác biệt di truyền của sinh vật này so với bốn loài Physalia đã được biết đến.

Trong nhiều năm, người ta vẫn tin rằng Physalia utriculus là loài duy nhất trôi dạt từ vùng biển ấm Okinawa lên đến Vịnh Sagami. Nhưng kết hợp phân tích hình thái, giải trình tự DNA và mô hình đại dương, khoa học đã hé lộ một bí mật: Physalia mikazuki thực ra luôn hiện diện ở khu vực này, nhưng dễ dàng bị nhầm lẫn với họ hàng của mình. Chỉ đến khi một cá thể đi lạc quá xa, trôi đến tận vùng biển phía bắc, giới khoa học mới chú ý đủ để đặt câu hỏi.

Kei Chloe Tan, người trực tiếp thực hiện phân tích DNA, cho biết những mẫu vật thu thập được cho thấy sự khác biệt di truyền rõ rệt với loài nhiệt đới P. utriculus. Điều đó mở ra câu hỏi lớn hơn: điều gì đã cho phép một loài vốn quen với nước ấm có thể tiến xa lên phía bắc đến vậy, nơi nhiệt độ nước biển từng là rào cản tự nhiên?

Để tìm lời giải, nhóm nghiên cứu đã xem xét dữ liệu vệ tinh và mô phỏng dòng hải lưu trong nhiều năm. Kết quả cho thấy dòng chảy Kuroshio, một trong những dòng hải lưu mạnh nhất thế giới, đang dần dịch chuyển về phía bắc. 

Nhiệt độ nước biển ven bờ Nhật Bản theo đó cũng tăng thêm từ 2 đến 4 độ C, mở rộng phạm vi sinh sống cho sinh vật biển nhiệt đới. Điều này lý giải vì sao Physalia mikazuki có thể lặng lẽ trôi theo dòng Kuroshio, hòa mình vào môi trường mới mà không gặp nhiều trở ngại.

Nhóm nghiên cứu còn sử dụng mô phỏng hạt, một kỹ thuật hình dung tương tự như thả hàng loạt quả bóng cao su xuống biển để xem chúng sẽ trôi về đâu trong vài tuần. Kết quả mô phỏng tạo thành một dải dài từ Vịnh Sagami kéo đến đúng khu vực Tohoku, nơi mẫu vật được phát hiện. Muhammad Izzat Nugraha, đồng tác giả nghiên cứu, mô tả kết quả này như việc nhìn thấy một con đường vô hình của đại dương được lộ diện nhờ khoa học.

Dù là một khám phá mang giá trị sinh học lớn, Physalia mikazuki cũng đặt ra vấn đề an toàn cộng đồng, bởi loài Physalia nói chung sở hữu xúc tu dài hàng mét và có nọc độc nguy hiểm. Các chuyên gia khuyến cáo khu vực bờ biển cần tăng cường theo dõi trong thời gian tới, đặc biệt trong mùa gió mạnh khi số lượng cá thể trôi dạt có thể tăng cao.

Tuy nhiên, câu chuyện lớn hơn vượt xa phạm vi của một loài sứa. Sự xuất hiện của Physalia mikazuki là minh chứng sống động cho thấy cách đại dương đang thay đổi trước mắt con người, khi dòng hải lưu, nhiệt độ nước và tuyến di cư hàng nghìn năm của sinh vật biển đang bị viết lại bởi khí hậu. 

Bằng cách kết hợp phân loại học, phân tích DNA và mô hình hóa đại dương, giới khoa học đang từng bước hé lộ mạng lưới đa dạng sinh học ẩn giấu, đồng thời dự đoán tương lai sinh thái mà chúng ta đang tiến đến.

Nghiên cứu mô tả loài sứa samurai Physalia mikazuki hiện đã được công bố trên tạp chí Frontiers in Marine Science, đánh dấu một cột mốc mới trong hành trình khám phá thế giới biển cả, nơi mỗi phát hiện mới đều có thể là mảnh ghép quan trọng trong bức tranh toàn cầu về biến đổi khí hậu.