Chiếc ngà của “kỳ lân biển” có cấu trúc khiến giới khoa học bất ngờ

Tưởng chỉ là một chiếc răng khổng lồ, ngà narwhal thực chất có cấu trúc xoắn kép độc đáo mà các nhà khoa học chưa từng thấy ở dạng tương tự.

Kỳ lân biển narwhal (Monodon monoceros) là một loài cá voi sống ở vùng biển Bắc Cực, nổi bật với chiếc ngà dài nhô ra phía trước đầu. Nhìn từ xa, chiếc ngà khiến narwhal có vẻ giống một sinh vật bước ra từ truyện cổ tích, nhưng thực chất đây là một chiếc răng phát triển đặc biệt. Một chiếc ngà có thể dài hơn 1,8m, thậm chí có trường hợp con đực sở hữu hai ngà.

narwhal-leadpng.jpg
Narwhal (Monodon monoceros) là một loài cá voi có răng sống ở vùng biển Bắc Cực, nổi bật với chiếc ngà dài nhô ra phía trước đầu.

Các nhà khoa học vẫn chưa thống nhất hoàn toàn về công dụng của chiếc ngà. Một giả thuyết cho rằng nó đóng vai trò như tín hiệu giúp narwhal thu hút bạn tình, bởi phần lớn con đực có ngà trong khi con cái ít khi sở hữu. Tuy nhiên, narwhal cũng từng được quan sát dùng ngà để kiếm ăn, chơi đùa và tương tác với những cá thể khác, nên chiếc ngà có thể đảm nhận nhiều chức năng hơn chúng ta tưởng.

narwhals-surfacejpeg.jpg
Những con narwhal trồi lên mặt nước, để lộ những chiếc ngà đặc trưng. (Ảnh: Mads Peter Heide-Jørgense)

Các nhà khoa học từ lâu biết ngà narwhal có hình xoắn đặc trưng, nhưng chưa thể quan sát đầy đủ cấu trúc bên trong theo không gian ba chiều. Trong nghiên cứu mới, nhóm các nhà khoa học của Đại học Aarhus (Đan Mạch) đã kết hợp nhiều kỹ thuật chụp X-quang, đặc biệt là chụp cắt lớp tensor, để theo dõi cách các sợi collagen khoáng hóa siêu nhỏ được sắp xếp bên trong ngà. Họ sử dụng nguồn tia X mạnh từ ba cơ sở gia tốc hạt lớn ở Thụy Điển, Thụy Sĩ và Pháp, đồng thời kết hợp kiến thức từ hóa học, vật lý, khoa học vật liệu và sinh học.

Kết quả cho thấy các sợi collagen chủ yếu chạy dọc theo chiều dài ngà nhưng liên tục lệch nhẹ, tạo thành những đường xoắn. Đặc biệt, ngà narwhal có hai cấu trúc xoắn ngược chiều: lớp cementum bên ngoài xoắn sang trái, còn phần dentin bên trong xoắn sang phải. Hai cấu trúc này gặp nhau tại vùng chuyển tiếp giữa hai lớp vật liệu, tạo nên một cấu trúc mà các nhà nghiên cứu cho là rất đặc biệt.

tusk-microstructure.jpg
Mô hình mặt cắt 2D chỉ ra cấu trúc xoắn khác nhau của ngà narwhal.

Cách sắp xếp này có thể giúp ngà chịu lực tốt hơn. Cấu trúc xoắn kép khiến ngà ổn định hơn trước lực uốn và xoắn so với một thanh thẳng hoặc chỉ có một đường xoắn. Đây có thể là một trong những lý do giúp chiếc răng dài tới hơn 1,8 m của narwhal duy trì độ bền trong suốt cuộc đời.

Nhóm nghiên cứu hy vọng tiếp tục giải mã các lớp tăng trưởng để biến chiếc ngà thành một dạng "hồ sơ" về cuộc đời của loài cá voi Bắc Cực này.

Lạ kỳ cá mặt trăng- loài cá duy nhất giữ ấm trong môi trường lạnh

Cá mặt trăng có khả năng duy trì nhiệt độ cao hơn môi trường biển sâu nhờ hệ thống mạch máu đặc biệt, giúp săn mồi hiệu quả hơn trong điều kiện lạnh

Phần lớn các loài cá không tự duy trì nhiệt độ cơ thể giống động vật có vú. Điều này có liên quan trực tiếp đến cách chúng hô hấp. Thay vì lấy oxy từ không khí bằng phổi, cá hấp thụ oxy từ nước biển khi nước đi qua mang. Máu trong mang tiếp xúc với dòng nước lạnh nên nhiệt độ cơ thể của cá thường gần với nhiệt độ môi trường.

Điều này đặc biệt rõ ở những loài sống dưới biển sâu, nơi nước có thể lạnh hơn rất nhiều so với vùng biển gần mặt nước. Vì vậy, việc một con cá có thể duy trì cơ thể ấm hơn môi trường xung quanh từng được xem là điều khá khó xảy ra.

Chuột Andes và khả năng sinh tồn ở độ cao gần 7.000 m

Ở độ cao gần 6.700 m, nơi không khí loãng và thực vật khan hiếm, một loài chuột nhỏ vẫn có thể sống và phát triển nhờ những thích nghi đáng kinh ngạc.

Trên những đỉnh núi lửa phủ băng của dãy Andes, điều kiện sống khắc nghiệt đến mức con người gần như không thể tồn tại lâu dài. Nhiệt độ xuống rất thấp, không khí loãng, nước và thức ăn đều khan hiếm. Thế nhưng ở đó vẫn có một loài động vật nhỏ bé sinh sống: chuột tai lá Andes (Phyllotis vaccarum).

dwvkuay24kyetxnd2hmfsy-1920-80jpg.jpg

Tìm thấy dấu tích hệ thống bẫy săn cá voi cổ đại dưới đáy biển Na Uy

Một dải đá dài hơn 25m dưới đáy biển Na Uy được xác định là dấu tích hệ thống bẫy săn cá voi cổ đại tồn tại từ khoảng 1.000 năm trước.

Từ thế kỷ XVI, nhiều tài liệu đã nhắc đến một hệ thống cổng chắn bằng gỗ và dây thừng được dựng ở eo biển Grindasundet. Khi cá voi bị lùa vào vịnh, cánh cổng này sẽ được đóng lại để ngăn chúng thoát ra biển. Hình thức săn bắt tương tự cũng được đề cập trong Luật Gulating - bộ luật cổ của Na Uy có từ khoảng thế kỷ X, cho thấy đây từng là một hoạt động quen thuộc của cư dân ven biển.

Dù vậy, trong nhiều thế kỷ, các nhà khảo cổ chỉ biết đến hệ thống này qua các ghi chép lịch sử mà chưa từng tìm thấy dấu tích vật chất dưới đáy biển.

Đọc nhiều nhất

Tin mới