Cá mập Greenland là loài động vật có xương sống “già” nhất thế giới

Một nghiên cứu đăng trên tạp chí Science ngày 11 tháng 8 năm 2016 công bố một con cá mập lớn, gần như bị mù, sống trong vùng nước băng của Bắc Đại Tây Dương và Bắc cực chính thức được công nhận là động vật có xương sống sống lâu nhất trên thế giới.

Một con cá mập Greenland tăng trưởng 1 cm một năm nhưng có thể sống hàng thế kỷ

Loài cá mập Greenland (Somniosus microcephalus) có tuổi thọ ít nhất là 272 tuổi, và có thể sống đến 500 tuổi. Với tuổi thọ như vậy, chúng đã phá vỡ kỷ lục sống lâu nhất là 211 năm của cá voi đầu cong (hay cá voi Bắc Cực, cá voi Greenland, Balaena mysticetus).

Đôi mắt kỳ lạ

Cá mập Greenland (Somniosus microcephalus) được đồn đoán là có tuổi thọ rất dài. Trong những năm 1930, một nhà sinh học biển ở Greenland cho rằng chúng có thể sống hơn 400 năm, và những con cá mập này chỉ tăng trưởng khoảng 1 cm một năm – đây là một dấu hiệu chắc chắn rằng chúng cần một thời gian rất dài để trưởng thành. Tuy nhiên, các nhà khoa học đã không thể tìm ra liệu mất bao nhiêu năm để những con cá mập này dừng “lớn”.

Nhà sinh vật biển John Steffensen tại đại học Đại học Copenhagen đã thu thập được một mảnh xương sống từ một con cá mập Greenland bị bắt ở Bắc Đại Tây Dương, ông hi vọng nó có thể giúp ông xác định được tuổi của con vật. Tuy vậy, ông không đạt được kết quả gì, vì vậy ông đã tham khảo ý kiến của Jan Heinemeier, một chuyên gia đo phóng xạ carbon 14 tại đại học Aarhus ở Đan Mạch. Heinemeier đề nghị sử dụng phương pháp đo độ phóng xạ carbon 14 trong mắt cá, từ đó có thể tính ra tuổi của chúng.

Việc thử nghiệm bom hạt nhân trong những năm 1950 và 1960 đã phát tán các hạt phóng xạ vào khí quyển. Những hạt phóng xạ này đi vào các chuỗi thức ăn trên toàn thế giới và hiển thị dưới dạng các hình thức phóng xạ carbon trong sinh vật sống qua giai đoạn đó. Do mô mắt cá mập Greenlan không thay đổi trong suốt cuộc đời nó, nên nó lưu giữ lịch sử các bức xạ.

Đây là một công việc khó khăn. Steffense và cộng sự của ông, Julius Neilsen, đã dành nhiều năm để tìm kiếm cá mập Greenland chết do bị mắc vào lưới kéo của ngư dân dùng để bắt các loài cá khác. Sau khi bắt được con cá mập dài 2.2m và đo độ bức xạ trong mắt của chúng, các nhà khoa học có thể xác định nó được sinh ra vào thập niên 1960 và khoảng 50 tuổi.

Tiếp đó, nhóm nghiên cứu đã sử dụng cá mập sơ sinh dài 42 cm làm điểm xuất phát để xác định mối quan hệ giữa kích thước và tuổi của chúng. Họ cũng dựa trên một kỹ thuật nghiên cứu từ lâu đã được sử dụng trong khảo cổ học để tính toán tuổi của trầm tích đó là đo phóng xạ carbon 14. Trường hợp này, các nhà khoa học đã nghiên cứu mối quan hệ giữa độ phóng xạ carbon được lưu giữ trong mắt cá với chiều dài của chúng để tính tuổi. Kết quả cho thấy, con lớn nhất cỡ khoảng 392±120 tuổi. Với kết quả này, cá mập Greenland được công nhận là động vật xương sống có tuổi thọ cao nhất trên thế giới, tiếp theo là cá voi đầu cong có tuổi thọ 211 tuổi.

“Mặc dù việc ước tính độ tuổi trong quá khứ là chưa chắc chắn, nhưng rõ ràng cá mập cũng sống qua nhiều thế kỷ”, nhà sinh học biển Aaron MacNeil tại Viện Khoa học biển của Úc nói.

“Đây là ước tính tốt nhất của chúng tôi về tuổi của chúng, nhưng tôi không nghĩ đó là kết quả cuối cùng. Thông điệp quan trọng ở đây là tồn tại những sinh vật sống trong một thời gian dài, rất dài”, ông nói thêm.

Oellermann không chỉ ấn tượng với tuổi của các con cá mập mà còn cả về phương pháp của Nielsen và các đồng nghiệp đã tìm ra tuổi của cá. "Ai mà biết rằng quả bom hạt nhân ngày nào lại có thể giúp xác định tuổi thọ của các loài cá mập biển", ông nói.

Ông và các đồng nghiệp đã cho rằng, nước lạnh giúp kéo dài cuộc sống của các loài động vật bằng cách làm chậm sự phát triển và các hoạt động sinh hóa khác. “Tốc độ trao đổi chất thấp đóng một vai trò to lớn”, Shawn, một nhà di truyền học tại Đại học Michigan, giải thích. “Nhưng đó không phải là toàn bộ câu chuyện”. Ba năm trước, ông nghiên cứu tuyết trùng đã thấy rằng điều kiện lạnh cũng có thể kích hoạt các gen chống lão hóa, giúp bao bọc các protein tốt hơn, tránh làm thương tổn các phân tử DNA, thậm chí chống nhiễm trùng hiệu quả hơn, kéo dài tuổi thọ. Các phân tử mà được môi trường lạnh kích hoạt “đã tiến hóa” trên khắp thế giới động vật, và do đó rất có thể cá mập Greenland cũng như vậy, ông dự đoán.

Sinh vật không có xương sống có thể sống lâu hơn, ví dụ như san hô và bọt biển có thể sống hàng ngàn năm, hay như ngao cũng có thể sống hàng trăm năm.

Sinh sản tại các vịnh nhỏ

Nhiều khía cạnh về cuộc sống của cá mập Greenland vẫn chưa được biết. “Chúng tôi không chắc về nơi cá mập sinh ra, nhưng một giả thuyết được đưa ra là cá cái đã sống và sinh sản ở các vịnh Bắc Cực”,  MacNeil nói.

Cá cái phải được 150 tuổi mới có thể sinh sản. “Thời gian dài của một thế hệ cũng làm chúng dễ bị tổn thương trước những xáo trộn của môi trường” Nielsen nói.

“Cá mập Greenland đã bị người Inuits (còn gọi là người Eskimo) đánh bắt trong nhiều thế kỷ, tuy vậy hiện giờ chúng vẫn còn rất đông đúc”. Ông nói thêm, “theo quan điểm của tôi, mối nguy hiểm thật sự là Bắc Cực đang thay đổi nhanh chóng do sự nóng lên toàn cầu, và chúng có thể không có khả năng thích nghi với những biến động đó”.

“Các loài cá mập biển sâu bí ẩn khác cũng có thể có tuổi thọ đáng ngạc nhiên. Mỗi khi bạn nghiên cứu một con cá mập biển sâu, bạn sẽ có thêm nhiều khám phá mới, tuy nhiên, những khám phá này vẫn chỉ là phần nổi của tảng băng chìm”, Neil Hammerschlag tại đại học Miami tại Florida cho biết.

Tài liệu tham khảo

1. Elizabeth Pennisi, "Greenland shark may live 400 years, smashing longevity record",Sciencemag, 11 August, 2016.

2. Miquel Sureda Anfres, "Near-blind shark is world’s longest-lived vertebrate", Nature, 12 August, 2016.

3. Conor Gearin, "World’s oldest vertebrate is a shark that may live for 500 years", newscientist, 11 August, 2016.

Lược dịch và tổng hợp Nguyễn Thị Hoài