Một nghiên cứu mới chỉ ra rằng có hơn mười loài cá Châu Á có khả năng di chuyển trên cạn

Tưởng tượng xem, tổ tiên của chúng ta đã từng trải qua điều này chưa? Liệu chúng ta đang chứng kiến sự xuất hiện của những sinh vật sẽ thống trị trên cạn trong tương lai?

Một nghiên cứu mới đã phát hiện ra một hiện tượng hiếm gặp, diễn ra lần đầu tiên từ hàng triệu năm trước: một họ cá Châu Á có khả năng di chuyển trên cạn bằng tứ chi. Đây là một khám phá có thể giải thích cách các loài sinh vật biển đầu tiên đã bắt đầu di chuyển trên mặt đất một cách chi tiết.

Cá chạch sông Nam Á là một họ cá nhỏ thường sống gắn liền với đá trong nước chảy xiết. Một nghiên cứu mới được công bố trên Tạp chí Hình thái học đã phân tích về cấu trúc xương của loài này và chỉ ra rằng ít nhất có 11 loài cá chạch sông có khả năng di chuyển trên cạn. Các nhà khoa học đã chứng kiến một loài trong số đó, một loài cá mù sống trong hang và được gọi là Cryptotora thamicola, di chuyển trên mặt đất. Và một nghiên cứu mới đã chỉ ra rằng Cryptotora thamicola không phải là loài duy nhất có khả năng này.

Brooke Flammang, một nhà sinh học làm việc tại Viện Công nghệ New Jersey và cũng là tác giả chính của nghiên cứu, đã phân tích 29 loài cá chạch sông để viết báo cáo mới. Sử dụng công nghệ quét micro-CT, Flammang và đồng nghiệp đã phân tích và so sánh các mẫu từ các loài cá chạch khác nhau, phân chia chúng thành các nhóm với các hình dạng, nhóm cơ và cấu trúc xương khác nhau.

Nhóm nghiên cứu quốc tế này cũng đã tiến hành phân tích gen, thu thập mẫu ADN từ 72 con cá chạch để tái tạo cây phả hệ tiến hóa của họ cá “có chân”.

Các phát hiện từ nghiên cứu về cấu trúc cơ thể và phân tích gen đã chỉ ra rằng những loài cá này có khả năng di chuyển trên mặt đất.

Trong hầu hết các họ cá, không có mối liên kết xương giữa xương lưng và xương vây. Sự khác biệt của những loài cá này nằm ở việc có xương hông.

Trong số các loài cá được nghiên cứu, có 11 loài mang xương hông linh hoạt này. Đáng chú ý, cách chúng di chuyển trên mặt đất tương tự như loài sa giông. Tuy nhiên, chỉ có một trường hợp cá chạch sông được ghi nhận đi lại trên mặt đất, đó là Cryptotora thamicola.

Theo giáo sư Flammang, chúng sử dụng vây của mình để đẩy cơ thể tiến lên mỗi bước. Điều này có thể là cơ chế thích nghi với dòng nước xiết. Đối với các loài cá sống trong hang, khả năng di chuyển trên mặt đất giúp chúng tiếp cận nguồn nước giàu oxy dễ dàng hơn.

Như Zach Randall, nhà sinh vật học tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Florida, đã chỉ ra, những đặc điểm này có thể là quan trọng để giúp loài cá không bị cuốn trôi theo dòng nước. Ông cũng nhấn mạnh về sự chi tiết của báo cáo trong việc mô tả vận động của các loài cá khiến chúng có thể đi lại trên mặt đất.

Theo giáo sư Flammang, những loài cá này không chỉ đơn thuần là biểu tượng của loài mà còn là một khái niệm tương đương với việc 'mất một mắt xích' giữa sinh vật sống dưới nước và động vật có khả năng đi lại trên mặt đất.

Theo bà Flammang, trong quá trình tiến hóa, sinh vật sống đã liên tục thích nghi bằng cách thay đổi hình thái cơ thể, điều này là kết quả của áp lực từ chọn lọc tự nhiên. Hiểu biết rằng vật lý không thay đổi theo thời gian, ta có thể học từ cách sinh vật di chuyển để hiểu cách sinh vật đã tuyệt chủng di chuyển trên mặt đất.

Đây là mục tiêu của nhóm nghiên cứu: phân tích cơ chế vận động của loài cá. Họ đã tiến hành nghiên cứu ban đầu bằng camera tốc độ cao và kỹ thuật theo dõi hoạt động cơ bắp.

Theo bà Flammang, thông tin về cách di chuyển của cá sống có thể được sử dụng để lập trình cho mô hình robot cá lưỡng cư đang được phát triển. Sau đó, robot này có thể được sử dụng để nghiên cứu tiến triển hình thái và chức năng vận động của sinh vật học trên các mẫu hóa thạch.

Tham khảo từ Gizmodo.