Buzz
Và thế là nó vươn lên, đầy tự hào, nhấm nháp một ít sự đắng cay, nhưng vẫn kiêu hãnh dưới trời cao: Tại sao lại có ta, một tác phẩm của sự tiến hóa?
Những bước nhảy của loài ếch luôn là một điều thần kỳ của tự nhiên. Khi bạn chứng kiến một con ếch bật lên, co bóp cơ thể và thực hiện một nhịp nhảy - đó là sự biểu tượng của sức mạnh sinh học, làm cho loài ếch trở thành biểu tượng của sự tiến hóa.
Và nó bay lượn trên không trung, đôi chân duỗi thẳng như một vận động viên nhảy xa chuyên nghiệp. Hai chiếc chân phía trước của nó gập lại, đón nhận mọi áp lực và cân nặng, khiến cơ thể ếch nhẹ nhàng hạ cánh như một cơn gió nhẹ.
'Ếch uiiii', con ếch liếm đất, vẽ một đường cong hoàn hảo, chỉ trong khoảnh khắc của một cú nháy mắt.
Hầu hết các loài ếch có thể bước nhảy với khoảng cách gấp 10-20 lần chiều dài cơ thể của chúng, trung bình khoảng 1,5 mét. Loài ếch mũi nhọn Nam Phi có thể nhảy xa tới 3,3 mét, là gấp 44 lần kích thước của chúng.
Với tỷ lệ đó, một vận động viên nhảy xa cao 1m7 phải vượt qua quãng đường dài 74,8 mét mới có thể phá kỷ lục của loài ếch. Độ dài này tương đương với tổng chiều dài của 2 chiếc máy bay Airbus A320.
Bước vào cuộc thi nhảy xa với loài ếch, bạn phải chọn đối thủ phù hợp với khả năng của mình.
Điều đáng mừng là có một loài ếch vụng về như vậy. Loài này sẽ không được ghi điểm nào trong cuộc thi nhảy xa vì chúng luôn luôn nhảy giống nhau như thế này:
Loài ếch có cú nhảy hết sức tiền đình
Màn trình diễn mà bạn vừa xem là một phần của nghiên cứu đăng trên tạp chí Science Advances. Trong đó, các nhà khoa học đang cố gắng giải mã lý do tại sao lại có một loài ếch nhảy như vậy?
Theo Richard Essner, một nhà sinh vật học tại Đại học Nam Illinois, Edwardsville, tất cả các loài ếch khác đều có một cú nhảy hoàn hảo, với 'khả năng tiếp đất rất chính xác, có kiểm soát'.
Đối với loài ếch này, Brachycephalus (còn được gọi là cóc bí ngô), chúng chỉ thực hiện được một phần của bài thi. Con ếch vẫn bay lên không trung với tất cả hi vọng của giống loài đặt vào mình, nhưng cách nó tiếp đất thì không thể chấp nhận.
Hai chân sau của nó cứng đơ, con ếch xoay vòng trên không như một vũ công ba lê nhưng lại ngã xuống thẳng cẳng. Thay vì tiếp đất nhẹ nhàng bằng chân trước, con ếch khi thì đập ngực, khi thi đập lưng và thậm chí cả đầu của mình xuống đất.
Và sau đó nó nằm nằm kềnh ra, ăn vạ ở đó như một lời trách móc với Thượng Đế: Tại sao tiến hóa lại tạo ra một kẻ thất bại như mình?
Chào mừng bạn đến với câu chuyện của cóc bí ngô: Loài ếch có những cú nhảy tiền đình
Trước tiên, hãy nhớ rằng bạn có thể gọi chúng là cóc hoặc ếch. Tất cả các loài cóc đều là ếch và thuộc chi Anura, nghĩa là 'những con trưởng thành không có đuôi'. Chúng chiếm số lượng lớn nhất trong bộ lưỡng cư với hơn 7.500 loài trên toàn thế giới.
Tuy nhiên, cóc thường bị coi thường vì hình dáng xù xì và cục mịch của chúng. Các loài cóc sống trên cạn chủ yếu, không có màng chân và đùi sau ngắn ngủi.
Ngược lại, không phải tất cả các loài ếch đều được gọi là cóc. Một số loài ếch tự hào với da trơn nhẵn, sống dưới nước và có đùi dài. Do đó, chúng thường nhảy cao và xa hơn so với các loài cóc.
Vì vậy, việc gọi chúng là cóc bí ngô là hợp lý nhất (thực tế, nếu bạn tìm kiếm 'ếch bí ngô' trên Google, bạn sẽ chỉ thấy các món ăn).
Như đã nói, cóc bí ngô có tên khoa học là Brachycephalus. Chúng thường sống trong các khu rừng ở phía đông nam Brazil. Đây là một trong những loài ếch nhỏ nhất thế giới, chỉ dài khoảng 9,5 -13,5 mm, nghĩa là chúng có thể ngồi trên móng tay của bạn.
Loài có quan hệ gần với cóc bí ngô là ếch bọ chét (Psyllophryne), cũng hiếm khi dài hơn 10 mm. Ngoài ra, còn có một số loài ếch nhỏ khác sống ở phía đông bắc Brazil và Cuba như B. darkside, B. margaritatus, B. pulex, Eleutherodactylus iberia và E. limbatus. Tất cả chúng đều có kích thước tính bằng milimet.
Các nhà khoa học cho biết việc có kích thước nhỏ là một ưu điểm tiến hóa của cóc Brachycephalus. Chúng cần ít thức ăn hơn do cơ thể nhỏ. Ngoài ra, vì kích thước nhỏ, chúng cũng có thể dễ dàng ẩn mình trong rừng, chui vào dưới những chiếc lá khô mà không bị phát hiện bởi những kẻ săn mồi lớn.
Tuy nhiên, khi một loài ếch thu nhỏ kích thước cơ thể của chúng, vấn đề bắt đầu nảy sinh. Đó là điều khiến cho cóc bí ngô thực hiện những cú nhảy tiền đình như vậy.
Trong nghiên cứu mới nhất của mình, Richard Essner và các cộng sự đã điều tra về chân của các con cóc bí ngô, để xem liệu có vấn đề gì với những cái chân nhỏ bằng que tăm của chúng không.
Essner phát hiện ra rằng các con cóc bí ngô chỉ có 3 ngón chân chức năng, ít hơn so với các loài ếch khác, nhưng toàn bộ cơ bắp chân của chúng vẫn hoạt động bình thường. Kỹ thuật nhảy của chúng cũng không có vấn đề gì. Chúng vẫn nhảy khá cao và xa trong nửa đầu của cú nhảy. Vấn đề chỉ xảy ra ở phần sau của cú nhảy, khi con cóc tiếp đất.
Dường như chúng không xác định được độ cao của mình, không theo dõi được thời gian cơ thể ở trên không trung và thậm chí còn mất cả phương hướng của mặt đất.
Để tìm hiểu nguyên nhân, Essner và Marcio Pie, một nhà sinh vật học tại Đại học Edge Hill, Vương quốc Anh, đã thực hiện một thí nghiệm. Họ đưa các con cóc bí ngô và máy chụp cắt lớp (CT) để xem liệu có vấn đề gì xảy ra với bộ phận tiền đình của sinh vật này không?
Bởi nếu so sánh cú nhảy của chúng với cách di chuyển và các cú ngã loạng choạng của bệnh nhân tiền đình, dường như có một nét giống nhau đáng kể.
Chúng ta hiểu hệ tiền đình như một chiếc gimbal trong não, giúp ổn định hình ảnh thế giới và duy trì thăng bằng cơ thể.
Hệ tiền đình nằm sâu trong ống tai, với 3 ống bán khuyên chứa đầy chất lỏng. Các ống này nằm chéo nhau 90 độ, có sợi lông nhỏ bên trong. Khi cơ thể rung lắc khi đi bộ, dịch lỏng trong các ống bán khuyên di chuyển.
Sự dịch chuyển của dịch làm đưa các sợi lông nhỏ dao động, gửi tín hiệu về não để xử lý. Điều này giúp chúng ta cảm nhận và duy trì thăng bằng cơ thể.
Khi hệ tiền đình gặp vấn đề, chẳng hạn khi bạn bước ra từ một chiếc đu quay, sự nhiễu loạn trong hệ tiền đình khiến bạn chóng mặt, mất thăng bằng và buồn nôn.
Cấu trúc của hệ tiền đình.
Vấn đề với các con cóc bí ngô cũng nằm ở đó, bên trong các kênh bán khuyên siêu nhỏ.
Khi loài ếch thu nhỏ kích thước, não bộ và hệ tiền đình trong ốc tai của chúng cũng bị thu nhỏ đến ngưỡng tới hạn.
Vấn đề với các con cóc bí ngô còn nghiêm trọng hơn. Hệ tiền đình trong ốc tai của chúng nhỏ đến nỗi gần như vô dụng.
Cóc bí ngô sở hữu một trong những cấu trúc tiền đình nhỏ nhất từng được ghi nhận ở động vật có xương sống.
Mỗi khi cóc bí ngô nhảy lên không trung, chất lỏng trong hệ tiền đình của chúng không dịch chuyển mà vẫn bị ma sát làm dính vào thành của ống bán khuyên.
Sự gián đoạn này khiến con cóc bí ngô không định vị được tư thế của mình trong không gian.
Essner và Pie gọi sự vụng về này bằng uyển ngữ 'cú hạ cánh không kiểm soát'.
Nếu tiến hóa đã khiến cho những con ếch mất chức năng tiền đình, liệu chúng có thể sống trong môi trường phức tạp được không?
Bản năng nhảy của loài ếch đã phát triển để trốn thoát kẻ săn mồi.
Dù cóc bí ngô nhảy vụng về, bạn cũng hiếm khi bắt được chúng.
Con cóc bí ngô sử dụng cú nhảy vụng về để chui vào tán lá rậm rạp dưới nền rừng khi gặp nguy hiểm.
Ở Brazil, cóc bí ngô vẫn phát triển mạnh mẽ và di chuyển rón rén trong rừng.
Với tốc độ di chuyển này, hệ tiền đình của chúng vẫn đảm nhận nhiệm vụ cân bằng cho cơ thể.
Nếu cóc tiếp tục thu nhỏ, họ có thể mất chức năng tiền đình.
Tóm tắt
