Thở bằng phổi, tại sao cá voi lại không bị ngạt thở hay sặc nước?

Các nhà khoa học đã phát hiện ra một cấu trúc mới trong khoang miệng thông qua quá trình giải phẫu, cho phép cá voi ăn mồi hút một lượng lớn nước mà không bị nghẹt thở.

Cơ chế săn mồi độc đáo của loài cá voi

Để bắt được con mồi, các loài cá voi sử dụng một chiến thuật được gọi là "đớp mồi", khi miệng của chúng được ở ra gần 90 độ, và với tốc độ cực nhanh, chúng nhấn chìm một lượng nước tương đương với độ lớn cơ thể. Nhà động vật học nghiên cứu sinh lý cá voi tại Đại học British Columbia, cho biết "Nghe có vẻ điên rồ, nhưng hãy tưởng tượng khi bạn đặt cả một cơ thể to lớn vào trong miệng của mình thì sẽ như thế nào?"
Khi nước tràn vào miệng cá voi, túi cổ họng của nó mở rộng khiến cá voi trông giống như một con nòng nọc đang phình to. Một lúc sau túi cổ họng của nó sẽ xẹp xuống và đẩy phần lớn nước ra khỏi miệng cao, giải phóng chúng trở về đại dương. Những loài cá nhỏ và nhuyễn thể sẽ bị bắt lại và bị cá voi nuốt chửng vào bụng. Trước đây, các nhà khoa học vẫn chưa lý giải được làm thế nào mà những con cá voi này có thể tránh được việc bị sặc nước hay việc con mồi chắn ngang đường hô hấp của nó.
Tuy nhiên, hiện tại Tiến sĩ Gil và các đồng nghiệp đã phát hiện ra một cấu trúc hình củ, lớn mà họ gọi là "nút miệng" của cá voi, một cấu trúc chưa từng được tìm thấy hay tìm hiểu chi tiết ở bất kỳ loài động vật nào trước đây.


Đối với loài cá voi, nó có thể sử dụng lá phổi trong quá trình ăn mồi, loài cá voi này còn được gọi là cá voi rorqual và bao gồm hai loài động vật lớn nhất trên Trái đất - cá voi xanh và cá voi vây. Thông qua khả năng độc đáo này, cá voi có thể ăn hàng nghìn pound thức ăn mỗi ngày, chiến lược để duy trì một hình dạng khổng lồ, 1 chú cá voi xanh có thể tiêu thụ lượng thức ăn lên tới 300.000 pound (0.136 tấn) trong ngày.

Những phát hiện đáng ngạc nhiên khi giải phẫu cá voi

Để tìm hiểu xem làm thế nào mà những con cá voi này có thể nuốt gọn thức ăn của chúng một cách an toàn và không bị nghẹn, tiến sĩ Gil và các đồng nghiệp đã tiến hành giải phẫu và phân tích các bộ phận từ những con cá voi vây đã chết. Họ ngạc nhiên trước những gì nhìn thấy trong khoang miệng của cá voi. “Nếu bạn soi gương vào cổ họng, đó chỉ là một khoảng trống lớn, nhưng khi chúng tôi nhìn vào phía sau miệng của con cá voi này đã có một nút chặn lớn và điều đó chắc chắn có ý nghĩa gì đó, tại sao nó lại bị chặn như vậy khi mà thức ăn phải đi qua."
Bằng các thao tác vật lý và mổ xẻ các cấu trúc cơ và mô ở "nút bịt miệng" này các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi con vật ở trạng thái nghỉ ngơi, nút đã bịt chặt khỏi yết hầu của cá voi - cấu trúc hình ống dẫn đến cả đường hô hấp và tiêu hóa, giống như ở các loài động vật có vú khác bao gồm cả con người. Còn khi cá voi trong trạng thái đớp mồi, nút bịt miệng sẽ bảo vệ cả hai bộ phận khỏi bị sặc nước cũng như bị tắc bởi các sinh vật mà con vật đã hút vào.

Thở bằng phổi, tại sao cá voi lại không bị ngạt thở hay sặc nước?
Hình ảnh cá voi há miệng đớp mồi với lượng nước khồng lồ bị hút vào miệng
Và để cá voi có thể ăn được thức ăn, nút bịt miệng này cần phải di chuyển. Cũng bằng các thao tác mổ xẻ, các nhà khoa học đã xác định rằng một cấu trúc cơ - mỡ lớn bịt kín kênh hầu họng một cách thụ động, nhưng "nút miệng" có vị trí khá linh hoạt khi nó có thể được dịch chuyển để hỗ trợ cá voi nuốt mồi. Khi con vật sẵn sàng nuốt bữa ăn mới nhất của mình, nút miệng sẽ dịch chuyển lên trên để bảo vệ đường hô hấp trên, bao gồm cả khoang mũi và lỗ thở. Đồng thời, bộ phận thanh quản - cấu trúc trong yết hầu bảo vệ lối vào phổi - sẽ đóng lại và dịch xuống phía dưới, bịt kín đường hô hấp dưới. Nói cách khác thì trong quá trình nuốt mồi, cả đường tiêu hóa, đường hô hấp trên và dưới của cá voi đều được bảo vệ.
Những phát hiện mới này đã lấp đầy một khoảng trống lớn mà các nhà khoa học còn không biết nó thực sự tồn tại. Nó cũng có giá trị to lớn đối với ngành giải phẫu học cá voi để khám phá những điều bí ẩn khiến chúng ta luôn tò mò.
"Chúng ta có thể hiểu được cách cá voi phát triển những "công cụ" của riêng mình để có thể phục vụ cho việc ăn uống không giới hạn của chúng, cũng như hiệu quả săn mồi, có thêm được nhiều kiến thức hơn về khả năng kỳ diệu của loài cá voi và cách chúng hoạt động trong hệ sinh thái biến. Đó là sự tiến hóa cuối cùng của giải phẫu học để có thể làm được những điều mà không loài động vật nào khác có thể làm được.”
Nguồn
Nytimes
 


Đăng nhập một lần thảo luận tẹt ga
Thành viên mới đăng
Top