Vì sao cá có thể thích nghi với điều kiện thiếu oxy
Phát hiện đầy kinh ngạc này là kết quả nghiên cứu của Đại học Exeter cùng Trung tâm Khoa học Môi trường, Thủy sản và Nuôi trồng thủy sản (Cefas) về tầm quan trọng của khí CO2 trong môi trường thiếu oxy.
Nghiên cứu cho thấy sự gia tăng tự nhiên của CO2 trong môi trường oxy thấp giúp cá vược có khả năng chịu đựng tình trạng thiếu oxy cao hơn 20%.
Cá vược - loài cá có khả năng thích ứng cao với tình trạng thiếu oxy
Các nhà nghiên cứu tin rằng chất hóa học trong máu của cá vược đã thay đổi để thích ứng với mức CO2 tăng cao.
Điều này làm hemoglobin trong các tế bào hồng cầu của chúng dễ dàng vận chuyển oxy ở những trường hợp bị thiếu.
Vai trò của CO2
Daniel Montgomery, trưởng nhóm nghiên cứu, một nhà sinh vật học biển tại Đại học Exeter cho biết: "Các phương pháp tiêu chuẩn dùng để đo phản ứng của cá với tình trạng thiếu oxy thường không tính đến sự gia tăng nồng độ CO2 luôn xảy ra trong tự nhiên".
"Trong giai đoạn thiếu oxy, vi khuẩn trong nước hô hấp làm cho nồng độ CO2 tăng khi oxy giảm.”
"Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng CO2 đóng một vai trò quan trọng trong khả năng chịu đựng tình trạng thiếu oxy ở cá, bằng cách cho máu tiếp tục hấp thụ oxy ở môi trường dưỡng khí thấp hơn."
Nguyên nhân của tình trạng thiếu oxy
Cải thiện khả năng dự đoán hậu quả của tình trạng thiếu oxy đối với các loài cá là rất quan trọng.
Chúng ta biết rằng biến đổi khí hậu đang làm tăng sự xuất hiện và mức độ nghiêm trọng của tình trạng thiếu oxy ở các đại dương trên toàn cầu.
Điều này cho thấy khả năng chịu đựng tình trạng thiếu oxy có thể ngày càng trở nên quan trọng đối với sự sống còn của nhiều loài cá.
"Mặc dù kết quả của chúng tôi chỉ đề cập vấn đề cá có thể dễ bị thiếu dưỡng khí hơn so với chúng ta từng nghĩ, nhưng cũng cần nhớ rằng chúng còn phải đối phó với nhiều yếu tố khác gây khó khăn cho cuộc sống", Montgomery nói.
"Biến đổi khí hậu khiến đại dương ấm lên, cũng như gia tăng tình trạng thiếu oxy. Cá ở vùng nước ấm hơn dễ bị tổn thương trong điều kiện oxy thấp."
Người ta nghiên cứu các phản ứng của cá vược châu Âu (Dicentrarchus labrax) với tình trạng thiếu oxy. (Cá vược là một loài quan trọng về mặt sinh thái và kinh tế)
Mục đích hiện tại là điều tra mức độ phổ biến của phản ứng này ở các loài cá khác và sự thay đổi khí hậu sẽ ảnh hưởng đến khả năng thích nghi thiếu oxy của chúng như thế nào.
Xả rác xuống biển - một trong những nguyên nhân khiến đại dương “ngạt thở”
Tầm quan trọng của nghiên cứu
Tiến sĩ Silvana Birchenough, người đồng hướng dẫn nghiên cứu cho Daniel tại Cefas, cho biết: “Đây là nghiên cứu rất quan trọng để nắm rõ cách thức các loài cá sẽ thích nghi và phản ứng khi biến đổi khí hậu làm thay đổi điều kiện môi trường đại dương.
Công việc này cho phép chúng tôi cải thiện dữ liệu thực nghiệm, giúp kiểm tra và đánh giá các mô hình hiện nay về việc quần thể cá sẽ bị ảnh hưởng như thế nào trong tương lai, mang lại khả năng đưa ra dự đoán chính xác hơn, do đó có thể bảo vệ và bảo tồn trữ lượng cá trong điều kiện khí hậu thay đổi."
Giáo sư Rod Wilson, người hướng dẫn của Daniel tại Đại học Exeter cho biết, ở một mức độ nào đó, nghiên cứu của Daniel cung cấp ví dụ cụ thể về việc CO2 trong môi trường ảnh hưởng đến chất hóa học trong máu. Đó là sự gia tăng khả năng của hemoglobin có trong tế bào hồng cầu cá với nhiệm vụ giữ khí oxy và vận chuyển tới các mô.
"Trái lại, nghiên cứu cũng đưa ra ảnh hưởng sâu sắc của các quá trình phân tử đến sức khỏe của từng loài động vật, và cuối cùng là số phận của quần thể cá trong các đại dương đang thay đổi nhanh chóng."
Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Scientific Reports với tiêu đề 'Tăng khả năng chịu đựng tình trạng thiếu oxy ở một loài cá biển nhờ tăng CO2.'
Nguồn ảnh: Internet
