0
0
0
0
Thế giới động vật xung quanh chúng ta vẫn luôn tồn tại hàng triệu các loài sinh vật phong phú mà các nhà khoa học chưa tìm ra và nghiên cứu được về chúng. Và có rất nhiều các sinh vật bí ẩn mà trải qua quá trình dài nghiên cứu, họ vẫn chưa thể đưa ra những kết luận chính xác về những loài sinh vật này. Giun băng là một trong số đó. Tồn tại trong môi trường khắc nghiệt bậc nhất, loài giun này đã thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa học. Vậy giun băng là gì và vì sao chúng lại bí ẩn đến vậy? Hãy cùng chúng tôi khai phá điều đó qua bài viết sau đây.
Các nhà khoa học bắt đầu tìm hiểu về giun băng
Khi lần đầu tiên nghe về loài giun băng, nhà nghiên cứu Peter Wimberger của Đại học Puget Sound (Mỹ) nghĩ rằng các đồng nghiệp đang chơi khăm mình. Nhưng ông đã thực sự ngạc nhiên khi biết rằng, những sinh vật này hoàn toàn có thật. Chúng còn chứa đầy những bí ẩn. Nếu được giải đáp, có thể giúp trả lời một trong những câu hỏi lớn nhất trong khoa học.
Giun băng đã được phát hiện tại Paradise Glacier ở Washington. Người ta có thể dễ dàng nhầm những sinh vật nhỏ xíu này với một sợi chỉ. Hoặc đơn giản là không nhận thấy chúng do kích thước cực nhỏ.
Scott Hotaling, một nhà sinh vật học sông băng từ Đại học Bang Washington và đồng nghiệp Peter Wimberger của ông đã nghiên cứu giun băng trong vài năm.
Giun băng ăn gì và sống ở đâu?
Như tên của nó, giun băng sống trong môi trường lạnh. Thường là sông băng, chúng ẩn mình trong băng tuyết. Hotaling đùa rằng nếu phải chọn một linh vật cho sông băng, giun băng là ứng cử viên số 1.
Không giống như con người, mất năng lượng khi ở trong môi trường lạnh giá, giun băng phát triển mạnh trong thời tiết lạnh và mức năng lượng của chúng tăng lên khi ở nhiệt độ thấp. Giun băng sống thoải mái ở nhiệt độ 0 độ C. Nhưng nếu nhiệt độ xuống thấp hơn một chút, chúng sẽ chết.
Phổ biến khắp Alaska và Tây Bắc Thái Bình Dương, nhưng giun băng chỉ sinh sống giới hạn trong các môi trường băng rất cụ thể. Như rìa giữa các khu rừng núi cao và các đỉnh núi băng giá.
Giun băng ăn tảo tuyết và vi khuẩn. Nhưng theo Scott Hotaling, chúng không cần nhiều thức ăn.
“Tôi giữ chúng trong tủ lạnh, trong nhà, cho các thí nghiệm sinh lý học, trong một năm hoặc hơn. Tôi không cần thêm bất cứ thứ gì để chúng ăn nhưng chúng vẫn ổn”, Scott Hotaling nói.
Hotaling lưu ý rằng giun băng có thể là nguồn thức ăn quan trọng cho các loài chim chống chọi với giá lạnh.
Ẩn mình trong băng tuyết và ngoi lên vào mùa hè
Hotaling giải thích, loài giun băng vùi mình giữa lớp băng tuyết giá lạnh nhưng về cơ bản vẫn trong ngưỡng chịu đựng của chúng. Giống như những chiếc lều tuyết, nhiệt độ bên ngoài có thể lên tới âm 40 độ C nhưng bên trong chỉ khoảng 0 độ. Nghịch lý thay, khi ngoi lên bề mặt băng vào mùa hè, việc tiếp xúc với gió lạnh mới là nguyên nhân khiến chúng có nguy cơ bị đông cứng nhất.
Hotaling cho rằng hành vi ngoi lên vào mùa hè của loài giun này giống với người anh em họ xa của chúng là giun đất. Giun băng luồn qua kẽ băng, ăn các vi khuẩn và tảo ở phía trước. Sau đó chúng thải chất thải ra phía sau. Những gì chúng làm trong suốt mùa đông mới là “bí ẩn cuối cùng”, theo ông Hotaling. Mặc dù nhà khoa học này rất muốn biết câu trả lời, nhưng việc giun băng vùi mình dưới lớp tuyết dày hàng chục mét trong phần lớn thời gian, khiến chúng trở nên rất khó nắm bắt.
Vì sao chúng có thể sống ở môi trường nhiệt độ thấp?
Theo quy luật sinh học, khi nhiệt độ giảm xuống, các phản ứng trong cơ thể sẽ chậm lại. Do đó năng lượng sẽ giảm xuống. Trong khi các loài động vật máu nóng phải đốt cháy năng lượng để giữ ấm cơ thể thì các sinh vật máu lạnh lại trở nên chậm chạp, thậm chí không hoạt động khi trời quá lạnh. Cách thức hoạt động của giun băng đi ngược lại với điều này.
Mức năng lượng của giun băng sẽ tăng lên khi môi trường xung quanh trở nên lạnh hơn. Đây có thể coi là nghịch lý khoa học.
Tất cả đều do một phân tử đặc biệt, có tên là ATP (viết tắt của adenosine triphosphate). ATP đóng vai trò quan trọng để hình thành năng lượng trong tế bào. Nó truyền năng lượng cho hầu hết các phản ứng trong cơ thể.
ATP được tạo ra từ một enzym có tên là ATP synthase. Loại này hầu như có ở tất cả các loài sinh vật. Trong quá trình tiến hóa, ATP synthase trong cơ thể giun băng được thêm một ADN bổ sung. Điều này giúp tăng tốc độ sản xuất ATP, biến giun băng trở nên dồi dào năng lượng.
Theo ông Shain, rất khó để giải thích sự tiến hóa này. Các nhà khoa học nghi ngờ những con giun đã “đánh cắp” ADN ở nấm. Nhưng điều này cũng rất bất thường vì ADN bị đánh cắp thường không tương thích với cơ thể mới.
Bên cạnh đó, các tế bào trong cơ thể giun băng cho phép sản xuất ATP khi trời trở lạnh. Hai thay đổi này kết hợp vào giúp sinh vật này sở hữu nồng độ ATP trong tế bào cao gấp nhiều lần hầu hết sinh vật khác khi ở trong môi trường lạnh giá.
Đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng trong tương lai
Các nhà khoa học tin rằng những sinh vật bí ẩn này có thể tiết lộ cách sự sống có thể tồn tại trong môi trường khắc nghiệt và do đó giải quyết những bí ẩn về sự sống tiềm tàng trên các hành tinh lạnh hơn khác như sao Hỏa. Tuy nhiên, tương lai của chúng đang bị đe dọa. Bởi các sông băng đang tan chảy trên khắp thế giới, bao gồm cả ở Bắc Cực. Nếu không thích nghi với sự thay đổi của thế giới, chúng sẽ đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng.
Hotaling hiện đặt câu hỏi liệu giun băng có thể là lý do tại sao các sông băng tan nhanh như vậy hay không? Người ta tin rằng sự hiện diện của tảo màu sẫm có thể làm tăng tốc độ tan băng. Hơn nữa, có thể cơ thể tối của giun hấp thụ nhiệt. Do đó cũng góp phần vào quá trình này.
