Câu chuyện về nữ tiến sĩ chuyên thu thập tinh trùng từ cá mập trắng khổng lồ

Sau khi cá mập được đưa vào trạng thái thôi miên, đây là thời điểm lý tưởng để thu thập tinh trùng của chúng một cách an toàn. Bạn có tò mò muốn biết các nhà khoa học thực hiện điều này ra sao không?

Việc can thiệp vào bộ phận sinh dục của một con cá mập trắng khổng lồ dài tới 7 mét và nặng hơn 3 tấn không phải là công việc dành cho những ai yếu bóng vía.

Tuy nhiên, tại OCEARCH, một tổ chức bảo tồn sinh vật biển phi lợi nhuận, công việc này lại được đảm nhận bởi một nhà khoa học nữ: Tiến sĩ Gisele Montano, bác sĩ thú y và nhà sinh lý học sinh sản người Brazil.

Trong suốt hơn 10 năm qua, Tiến sĩ Montano đã đi khắp các đại dương, tiến hành hàng nghìn nghiên cứu và thu thập mẫu tinh dịch từ các loài cá mập. " Nhiệm vụ của tôi trên tàu OCEARCH là siêu âm tất cả cá mập cái và thu mẫu tinh trùng từ những cá mập đực trưởng thành ", cô chia sẻ.

"Công việc không đáng sợ như bạn nghĩ, nhưng nó thực sự rất khó khăn".

Cá mập trắng khổng lồ, nếu bạn chưa biết, là một trong những loài sinh vật biển có cơ chế sinh sản bí ẩn nhất hành tinh. Các nhà khoa học vẫn chưa hiểu rõ về quá trình sinh sản của loài này, bởi vì cá mập trắng phải đối mặt với một lời nguyền tuổi tác.

Loài cá mập khổng lồ này có thể sống tới 70 tuổi. Tuy nhiên, tuổi thọ càng dài, thì thời điểm chúng đạt tuổi trưởng thành và có khả năng sinh sản lại càng muộn.

Thông thường, một con cá mập trắng phải chờ đến 15 tuổi mới bước vào giai đoạn dậy thì và có thể sinh sản. Trong một đại dương đầy nguy hiểm và biến động, ngay cả cá mập (đặc biệt là cá mập trắng, loài cá mà cá voi sát thủ thường xuyên săn đuổi), 15 năm quả là một thời gian rất dài.

Điều này khiến tỷ lệ sinh sản của cá mập trắng trở nên rất thấp. Một số loài cá mập, khi không thể tìm thấy cá mập đực để giao phối, đã phát triển hình thức sinh sản kỳ lạ gọi là "trinh sản", tức là chúng tự sinh ra cá mập con mà không cần thụ tinh.

Mặc dù phương pháp này có thể giúp cá mập duy trì nòi giống tạm thời, nhưng trinh sản lại làm giảm sự đa dạng gen và làm yếu dần quần thể cá mập. Nếu cá mập cái cứ tiếp tục trinh sản, quần thể sẽ sớm suy tàn.

Nghiên cứu về quá trình sinh sản của cá mập để hỗ trợ công tác nhân giống và bảo tồn loài này là một nhiệm vụ mà Tiến sĩ Montano và các nhà khoa học tại OCEARCH đã thực hiện suốt hơn một thập kỷ qua.

" Khi tôi bắt đầu hợp tác với OCEARCH, chỉ có một vài nghiên cứu về khả năng sinh sản của cá mập trắng được thực hiện. Trên tàu, tôi là người chịu trách nhiệm chính trong việc thu thập mẫu tinh dịch từ những con cá mập đực trưởng thành. Mẫu này sẽ được phân phối cho các nhóm nghiên cứu khả năng sinh sản của cá mập, bao gồm cả nghiên cứu của riêng tôi. ", Tiến sĩ Montano chia sẻ.

" Tôi đang nghiên cứu một chỉ số tinh trùng đặc biệt gọi là tính toàn vẹn DNA của tinh trùng. Xét nghiệm này đo mức độ tổn thương của DNA bên trong tế bào tinh trùng. Đây là chỉ số chưa từng được đo ở cá mập trắng. Kết hợp với các thông số khác, phép đo này giúp chúng ta hiểu rõ hơn về khả năng sinh sản của cá mập đực. "

Khi được hỏi về công việc thu thập tinh trùng từ cá mập, loài sinh vật biển khổng lồ và là sát thủ của đại dương, Tiến sĩ Montano cho biết công việc này không quá đáng sợ nhưng khá phức tạp.

Các nhà khoa học sử dụng hai phương pháp để thu tinh trùng của cá mập: phương pháp xâm lấn và không xâm lấn. Dù chọn phương pháp nào, bước đầu tiên vẫn là phải bắt được cá mập lên tàu nghiên cứu, điều này được thực hiện bởi các thợ lặn với bẫy cá mập chuyên dụng.

Sau khi cá mập bị bắt, các nhà khoa học sẽ sử dụng thang máy trên tàu OCEARCH để đưa nó lên boong tàu, nơi chúng sẽ bịt mắt và được đưa vào trạng thái tê liệt tự nhiên gọi là "tonic immobilization" nhờ tác động vào các dây thần kinh trên đầu của nó.

Sau khi cá mập đã được đưa vào trạng thái tê liệt, tinh trùng có thể được thu thập một cách an toàn. Với phương pháp không xâm lấn, Tiến sĩ Montano sẽ tiến hành mát-xa bộ phận sinh dục của cá để nó xuất tinh một cách tự nhiên.

" Chúng tôi sẽ vạch thùy bám (phần phụ dưới bụng của cá mập giúp giữ cá cái khi giao phối) bằng ngón tay trỏ, rồi nhẹ nhàng xoa bóp vùng đuôi bằng cả hai ngón tay cái, cho đến khi mạch máu ở vùng lỗ huyệt (bộ phận sinh dục của cá) phồng lên. "

" Tôi dùng ngón cái ấn nhẹ vào khoang đuôi của con cá, theo hướng lỗ huyệt, cho đến khi tinh dịch được đẩy ra ngoài qua nhú niệu sinh dục. Sau đó, tinh dịch sẽ được thu thập bằng ống tiêm vô trùng. "

Phương pháp không xâm lấn này chỉ áp dụng cho những con cá mập đã trưởng thành. Nếu là cá mập non hoặc nếu việc mát-xa không hiệu quả, tiến sĩ Montano và nhóm của cô sẽ chuyển sang phương pháp xâm lấn:

Cô sẽ tiêm kim vào tinh hoàn của cá mập thông qua ống thông.

Công việc này được thực hiện dưới sự chỉ dẫn của máy siêu âm, giúp xác định vị trí tinh hoàn. " Tôi sử dụng một chiếc ống thông lớn và phải thực hiện thao tác rất nhanh chóng [trước khi cá mập thoát khỏi trạng thái thôi miên trong vòng 15 phút]. "

Khi được hỏi liệu cá mập có cảm thấy đau hay giãy giụa không, tiến sĩ Montano cho biết chúng rất dễ chịu và hợp tác. " Nếu bạn so sánh kích thước của ống tiêm và cơ thể con cá, bạn sẽ thấy nó rất nhỏ. "

" Tôi nghĩ chúng có thể cảm nhận được một chút khi cơ thể bị tác động, nhưng với kích thước khổng lồ của cá mập trắng, việc bị kim chọc vào người chỉ giống như một cái véo nhẹ. Chúng sẽ không cảm thấy đau, chỉ hơi khó chịu một chút. "

Sau khi thu thập tinh trùng của cá mập trắng khổng lồ, công việc tiếp theo là bảo quản chúng trước khi mẫu tinh dịch được chia sẻ cho các đơn vị nghiên cứu đã đặt trước với OCEARCH.

" Điều đặc biệt về cá mập trắng khổng lồ là chúng tôi chỉ có thể vận chuyển tinh dịch tươi mà không thể đông lạnh, " tiến sĩ Montano chia sẻ.

Với nhiều loài sinh vật biển khác như cá heo, các nhà khoa học đã phát triển phương pháp đông lạnh tinh trùng để bảo quản, và sau đó sử dụng tinh trùng đông lạnh để thụ tinh nhân tạo cho cá heo thành công.

Nhưng đối với cá mập, tình hình lại khác. Chúng là cá, không phải động vật có vú như cá heo, do đó tinh trùng của cá mập rất khó bảo quản. " Một số nhóm nghiên cứu đã thử đông lạnh tinh trùng cá mập và dùng mẫu đó để thực hiện thụ tinh nhân tạo. Tuy nhiên, cho đến nay, công việc này vẫn chưa thành công. " tiến sĩ Montano nhấn mạnh.

Trên thực tế, OCEARCH không phải là nhóm nghiên cứu duy nhất đang nỗ lực khám phá những bí mật về khả năng sinh sản của cá mập trắng khổng lồ.

Loài cá mập trắng khổng lồ này xuất hiện ở hầu hết các vùng biển cận nhiệt đới và ôn đới trên thế giới. Tuy nhiên, do bị đe dọa bởi nạn đánh bắt trái phép cùng sự suy giảm môi trường sống và con mồi, số lượng của chúng đã giảm mạnh kể từ những năm 1970.

Các nhà khoa học tại Stanford ước tính rằng trên hành tinh này chỉ còn lại chưa tới 00 con cá mập trắng khổng lồ. Với con số này, chúng hiện đã được liệt vào Phụ lục II của CITES và được IUCN xếp vào loài Sắp nguy cấp (VU).

Điều này đã tạo ra một nhiệm vụ vô cùng quan trọng và cấp bách cho các nhóm nghiên cứu như OCEARCH và tiến sĩ Montano.

Mục tiêu là thu thập mẫu tinh trùng của cá mập, hoàn thiện quy trình đông lạnh tinh trùng, để nếu loài cá mập trắng khổng lồ tuyệt chủng ngoài tự nhiên, chúng ta vẫn có thể thụ tinh nhân tạo để sinh sản loài cá vĩ đại này trong tương lai.