Tại sao bạch tuộc tự hành hạ và ăn thịt chính mình sau khi sinh sản?

[thuha19051234]

Nhiều loại động vật đã chết ngay sau khi chúng sinh sản, nhưng ở những "bà mẹ" bạch tuộc, những cái chết dẫn đến sự suy giảm số lượng loài này còn đáng báo động hơn, khiến các nhà khoa học phải chú ý. Ở hầu hết các loài bạch thuộc, khi trứng gần nở, nó sẽ ngừng ăn. Những con bạch tuộc cái sẽ tự rời khỏi bọc bảo vệ và có xu hướng tự hủy hoại bản thân. Chúng tự đập thân thể vào đá, tự xé rách da, thậm chí ăn các mảnh vụn cánh tay mình.
Hiện tượng này đã xảy ra trong thế giới tự nhiên của bạch tuộc suốt một thời gian dài và cho đến nay, các nhà nghiên cứu đã tìm ra được câu trả lời. Họ đã phát hiện ra nhiều chất hóa học có thể dẫn dến những cái chết này. Sau khi đẻ trứng, bạch tuộc đã trải qua những thay đổi trong việc sản xuất và sử dụng cholesterol trong cơ thể, do đó làm tăng sản xuất hormone steroid - một sự thay đổi sinh hóa sẽ hủy diệt chính mình. Điều này có thể giải thích cho xu hướng tuổi thọ ở động vật không xương sống nói chung.
Hiện các nhà nghiên cứu đã có những hướng đi cho việc điều tra này, họ thực sự muốn liên kết nó với các hành vi cá nhân hoặc thậm chí là sự khác biệt từng cá thể, trong cách động vật thể hiện những hành vi này.

Cơ chế tự hủy hoại nằm ở tuyến thị giác của bạch tuộc​

Nhiều nhà nghiên cứu bị hấp dẫn bởi sự sinh sản của cá thể cái trong thế giới động vật. Họ từng bị xúc động trước cái chết thảm khốc của những bà mẹ bạch tuộc sau khi đẻ trứng. Không ai biết mục đích của hành vi này là gì. Nhiều giả thuyết được đặt ra, chẳng hạn có ý kiến cho rằng màn tử vong kịch tính kéo những kẻ săn mồi rời xa trứng của nó, hoặc cơ thể mẹ sẽ tiết ra chất dinh dưỡng vào nước để nuôi dưỡng trứng, tất cả đều giống như một hình thức "hy sinh" để bảo vệ con cái. Phó giáo sư tâm lý học và sinh học Wang tại Đại học Washington nói rằng, bạch tuộc là loài ăn thịt và nếu những con bạch tuộc già bị mắc kẹt xung quanh, chúng có thể sẽ ăn thịt con non của nhau.

Một nghiên cứu năm 1977 của nhà tâm lý học Jerome Wodinsky, Đại học Brandeis, đã tìm thấy cơ chế đằng sau sự tự hủy hoại này nằm trong các tuyến thị giác, một tập hợp các tuyến gần mắt bạch tuộc gần tương đương với tuyến yên ở người. Wodinsky nhận thấy, nếu các dây thần kinh đến tuyến thị giác bị cắt, bạch tuộc mẹ sẽ từ bỏ trứng của mình, bắt đầu ăn lại và sống thêm từ 4 đến 6 tháng. Khoảng thời gian này chính là một sự kéo dài tuổi thọ ấn tượng đối với những sinh vật chỉ sống khoảng một năm.
Tuy nhiên, không ai biết tuyến thị giác đã hoạt động như thế nào để kiểm soát "cơn thịnh nộ" tự gây thương tích này. Giáo sang Wang nói ngay từ đầu, cô đã mong muốn làm những thí nghiệm để xem xét điều này, về cơ bản là ép tuyến thị giác và sau đó xác định các thành phần trong đó.
Wang và các đồng nghiệp đã phân tích các chất hóa học được tạo ra trong tuyến thị giác của bạch tuộc hai đốm California (Octopus bimaculoides), sau khi chúng đẻ trứng. Vào năm 2018, một phân tích di truyền cho thấy, sau khi đẻ trứng, các gen trong các tuyến thị giác sản xuất ra các hormone steroid bắt đầu phát triển quá mức. Nghiên cứu này giống như một kim chỉ nam và sau đó các nhà khoa học tập trung vào các steroid và các chất hóa học liên quan, được tạo ra bởi các tuyến thị giác ở các con bạch tuộc hai đốm.

Những thay đổi nghiêm trọng dẫn đến cái chết​

Các nhà nghiên cứu cũng tìm thấy 3 sự thay đổi hóa học riêng biệt xảy ra vào khoảng thời gian bạch tuộc mẹ đẻ trứng. Đầu tiên là sự gia tăng Pregnenolone và progesterone, hai hormone liên quan đến sinh sản ở nhiều loài sinh vật, đối với trường hợp ở người, progesterone tăng trong thời kỳ rụng trứng và thời kỳ đầu mang thai. Sự thay đổi thứ hai còn đáng ngạc nhiên hơn, những con bạch tuộc mẹ bắt đầu tạo ra mức độ cao hơn của một khối cholesterol được gọi là 7-dehydrocholesterol, hoặc 7-DHC, tương tự như cách con người sản xuất 7-DHC trong quá trình tạo ra cholesterol. Tuy nhiên, ở con người không có bất kỳ một hợp nhất độc hại nào được giữ lại quá lâu. Nhiều nghiên cứu cũng cho thấy những trẻ sinh ra với hội chứng rối loạn di truyền Smith-Lemli-Opitz không thể loại bỏ 7-DHC, dẫn đến những hệ quả đáng tiếc như thiểu năng trí tuệ, hành vi tự làm hại bản thân, nhiều bất thường về thể chất như ngón tay và ngón chân thừa, hở hàm ếch...
Và cuối cùng, các tuyến thị giác cũng bắt đầu sản xuất nhiều thành phần hơn cho axit ở mật, là axit do gan tạo ra ở người và các động vật khác. Loài bạch tuộc không có cùng loại axit mật như động vật có vú, nhưng chúng dường như tạo ra các khối cấu tạo cho các axit mật đó. Nó cho thấy rằng đó là một lớp phân tử tín hiệu hoàn toàn mới trong bạch tuộc.
Wang cho biết, các thành phần axit mật rất đặc biệt, một bộ axit tương tự đã được chứng minh là có khả năng kiểm soát tuổi thọ của loài giun Caenorhabditis elegans, loại giun thường được sử dụng trong nghiên cứu khoa học. Giáo sư Wang cho rằng có thể các thành phần axit mật rất quan trọng để kiểm soát tuổi thọ của các loài động vật không xương sống.
Bạch tuộc rất khó nghiên cứu trong điều kiện nuôi nhốt bởi chúng cần nhiều không gian và điều kiện hoàn hảo để chúng phát triển thành thục và sinh sản được. Các nhà nghiên cứu bạch tuộc đã tìm ra cách để giữ cho loài bạch tuộc có sọc nhỏ hơn ở Thái Bình Dương (Octopus chierchiae) còn sống và sinh sản trong phòng thí nghiệm. Khác với hầu hết các loài bạch tuộc khác, bạch tuộc sọc Thái Bình Dương có thể giao phối nhiều lần và ấp nhiều trứng, chúng cũng không tự hủy khi trứng của chúng gần nở, khiến chúng trở thành những mẫu vật hoàn hảo để nghiên cứu nguồn gốc của hành vi bệnh tật.

>>> 10 loài nhện đẹp nhất hành tinh.
Nguồn livescience