Một nghiên cứu mới công bố trên tạp chí BMC Genomics cho thấy, loài giun biển Ramisyllis kingghidorahi, được phát hiện vào năm 2021 và 2022, sở hữu cơ chế sinh sản đặc biệt chưa từng thấy.
Chúng sống ký sinh trong các bọt biển ở vùng biển Nhật Bản, giun có cơ thể phân nhánh như rễ cây. Mỗi nhánh đều có thể tạo ra một “đơn vị sinh sản” gọi là stolon – phần cơ thể nhỏ có thể mọc mắt, tách khỏi thân chính và bơi ra ngoài để tìm bạn tình.
Điểm kỳ lạ khiến các nhà khoa học bối rối suốt thời gian qua là làm sao sinh vật mảnh mai này có thể điều phối quá trình sinh sản với hàng chục stolon tách biệt. Nghiên cứu mới đã giúp hé mở phần nào bí ẩn này: hoạt động gene liên quan đến sự phát triển mắt ở loài giun này diễn ra cực kỳ mạnh mẽ, giúp mỗi stolon có thể phát triển đầy đủ chức năng sinh sản – bao gồm cả đôi mắt.
Nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Tự trị Madrid và Đại học Göttingen đã phân tích biểu hiện gene ở nhiều phần cơ thể khác nhau của các mẫu giun đực, cái và con non. Kết quả cho thấy sự khác biệt gene rõ rệt nhất nằm ở các stolon – nơi đảm nhận chức năng sinh sản. Đặc biệt, phần đầu giun, trước đây được cho là trung tâm điều phối giới tính, lại không có sự khác biệt lớn giữa giới tính đực và cái như dự đoán.
“Các stolon mới là điểm nóng thực sự của hoạt động gene trong giai đoạn sinh sản,” nhà khoa học thần kinh Guillermo Ponz-Segrelles, đồng tác giả nghiên cứu, chia sẻ. “Chúng tôi ngạc nhiên vì đầu giun – vốn được cho là cơ quan điều khiển giới tính lại không thể hiện điều đó rõ rệt như các stolon.”
Không chỉ vậy, nhóm nghiên cứu còn phát hiện hiện tượng upregulation – sự kích hoạt mạnh mẽ của các gene liên quan đến sự hình thành mắt trong các stolon. Điều này lý giải khả năng mọc mắt trước khi tách ra giao phối. Họ cũng nghi ngờ loài giun này có thể đã trải qua sự sao chép một phần bộ gene, tạo nên cơ thể phân nhánh đặc biệt và hệ sinh sản phức tạp.
“Loài giun này, với cơ thể phân nhánh như cây, đã gây tiếng vang toàn cầu khi được phát hiện. Nhưng đến nay, nó vẫn tiếp tục thách thức hiểu biết của chúng ta về cấu trúc cơ thể và sinh sản ở động vật,” Thilo Schulze – đồng tác giả và nghiên cứu sinh tại Đại học Göttingen (Hà Lan) nhận xét.
Các nhà khoa học kỳ vọng, bản đồ gene của Ramisyllis kingghidorahi sẽ giúp hiểu rõ hơn cách sự sống tiến hóa tại những nơi sâu thẳm, ít người biết đến trong lòng đại dương.
Laura Baisas là biên tập viên tin tức của Popular Science (Popsci). Bài viết được đăng trên Popsci vào ngày 20/05/2025.
Popular Science là tạp chí khoa học lâu đời của Mỹ, ra đời từ năm 1872. Tạp chí chuyên giới thiệu kiến thức khoa học, công nghệ và sáng tạo theo cách dễ hiểu, gần gũi với công chúng. Popsci nổi bật với phong cách viết sinh động, phù hợp cả với độc giả không chuyên. Đây là nguồn tin phổ biến giúp kết nối khoa học với đời sống hàng ngày.
Biên dịch: Thu Hoài
