Bạch tuộc từ lâu đã khiến giới khoa học và công chúng kinh ngạc bởi những đặc điểm sinh học dường như chỉ có trong phim viễn tưởng. Không chỉ sở hữu ba trái tim, máu màu xanh lam, khả năng tái sinh chi, sử dụng công cụ và ngụy trang đổi màu linh hoạt, loài sinh vật này còn nắm giữ một cơ chế sinh học độc đáo hơn rất nhiều.
Theo các nghiên cứu, bạch tuộc và họ hàng coleoid của chúng có khả năng tự chỉnh sửa phần lớn phân tử RNA của mình, một siêu năng lực sinh học đã được duy trì từ trước khi con người hiện đại xuất hiện.
Khác với quá trình tiến hóa thông thường diễn ra qua hàng thế kỷ bằng sự thay đổi DNA, việc tự thiết kế RNA cho phép bạch tuộc thích nghi với môi trường sống một cách thần tốc. Giáo sư Eli Eisenberg từ Đại học Tel Aviv giải thích rằng quá trình này giống như việc kiểm tra chính tả trên một văn bản, nơi người viết có thể thay thế một chữ cái này bằng một chữ cái khác để điều chỉnh thông tin mà không làm hỏng bản gốc.
DNA của con người và phần lớn động vật là bất biến trong từng tế bào và được di truyền nguyên vẹn cho thế hệ sau. Bất kỳ sự thay đổi mã di truyền nào ở DNA cũng sẽ tạo ra ảnh hưởng vĩnh viễn và mang tính thế hệ.
Ngược lại, bạch tuộc chọn cách chỉnh sửa RNA để thử nghiệm các đặc tính thích nghi trong ngắn hạn mà không làm tổn hại đến bộ gen gốc. Giáo sư Eli Eisenberg nhấn mạnh rằng các đột biến RNA ít rủi ro hơn rất nhiều, cho phép sinh vật này thử nghiệm nhiều khả năng khác nhau mà không ảnh hưởng đến bản sao chủ của thông tin di truyền.
Điểm đặc biệt là các thay đổi về RNA hoàn toàn không mang tính di truyền. Cơ chế này cho phép bạch tuộc nhắm mục tiêu vào các bộ phận cụ thể trên cơ thể để tự chỉnh sửa RNA riêng lẻ. Các nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng bạch tuộc thường ưu tiên chỉnh sửa RNA ở các mô não nhiều hơn bất kỳ bộ phận nào khác. Giới chuyên gia nhận định đây chính là chìa khóa giải thích vì sao bạch tuộc lại là loài động vật không xương sống thông minh nhất hành tinh.
Trong khi hầu hết các sinh vật, bao gồm cả con người, đều có loại enzyme cần thiết để chỉnh sửa RNA nhưng hiếm khi sử dụng vì tốn năng lượng, bạch tuộc lại sở hữu tới hàng chục nghìn điểm chỉnh sửa RNA khác nhau, trong khi con người chỉ có khoảng 10 điểm. Sự khác biệt quy mô này mở ra một chương hoàn toàn mới trong sinh học tiến hóa.
Ngày nay, các nhà khoa học đang bắt đầu nghiên cứu và ứng dụng công nghệ CRISPR để can thiệp vào RNA của các loài sinh vật khác, hy vọng sẽ học hỏi được bí quyết tiến hóa từ những bậc thầy tự nhiên này.
Để làm rõ hơn sự kỳ diệu của loài sinh vật biển này, các tài liệu sinh học bổ sung cho thấy hệ thần kinh của bạch tuộc cực kỳ phi tập trung. Khoảng hai phần ba số tế bào thần kinh của chúng nằm ở các xúc tu thay vì bộ não trung tâm, giúp mỗi cánh tay có thể tự suy nghĩ và hành động độc lập ngay cả khi đã bị tách rời.
Thêm vào đó, da của bạch tuộc chứa hàng triệu tế bào sắc tố gọi là chromatophore, kết hợp cùng các cơ thể phản chiếu ánh sáng iridophore và leucophore, cho phép chúng thay đổi cả màu sắc lẫn kết cấu da chỉ trong vòng chưa đầy một giây để hòa lẫn hoàn toàn vào môi trường xung quanh hoặc phát tín hiệu giao tiếp. Những đặc tính vượt trội này tiếp tục biến bạch tuộc thành một trong những đối tượng nghiên cứu hấp dẫn nhất của sinh học hiện đại.
Nguồn: Business Insider
Chi Chi