Hiện tượng Dehnel: Bí ẩn về loài động vật có khả năng tự "teo não" và thu nhỏ xương cốt để sống sót qua mùa đông

Trong thế giới tự nhiên đầy thử thách, một số loài động vật có vú nhỏ bé đã phát triển một khả năng kỳ lạ: chúng có thể tự làm teo giảm kích thước não bộ và xương cốt lên đến 20% để tiết kiệm năng lượng, sau đó "tái sinh" chúng vào mùa xuân.

Khi mùa đông lạnh giá đến gần, động vật thường chọn giữa hai giải pháp: ngủ đông hoặc di cư. Tuy nhiên, một nhóm nhỏ các loài động vật có vú - như chuột chù, chuột chũi và một số loài chồn - lại chọn cách "đối diện trực tiếp với cái lạnh" bằng một phương pháp cực đoan: Hiện tượng Dehnel.

Được phát hiện lần đầu vào năm 1949, hiện tượng này cho phép một số loài động vật chủ động thu nhỏ cơ thể, bao gồm cả những bộ phận quan trọng như xương, nội tạng, và đặc biệt là não bộ, để giảm thiểu nhu cầu năng lượng.

Cơ chế sinh tồn phi thường

Khác với việc giảm cân thông qua chế độ ăn uống thông thường, hiện tượng Dehnel là một quá trình sinh học có kiểm soát. Các loài vật này có thể giảm kích thước cơ thể tới 20% hoặc hơn nữa.

Điều kỳ diệu thực sự nằm ở chỗ, khi mùa xuân ấm áp trở lại, các cơ quan này sẽ tái phát triển. Hộp sọ giãn nở, khối lượng não bộ tăng lên, đưa loài vật trở về trạng thái bình thường, thậm chí có thể lớn hơn cả trước mùa đông.

Tuy nhiên, nghiên cứu về cơ chế này gặp không ít thử thách. Loài chuột chù - đối tượng thể hiện rõ nhất hiện tượng Dehnel - có vòng đời khá ngắn, chỉ khoảng 13 tháng. Điều này có nghĩa là chúng chỉ trải qua quá trình "teo nhỏ - hồi phục" này một lần duy nhất trong đời, để lại cho các nhà khoa học nhiều câu hỏi chưa có lời giải về nguyên nhân gốc rễ kích hoạt quá trình này.

Khí hậu hay nguồn thức ăn?

Để tìm ra lời giải cho bí ẩn này, một nghiên cứu năm 2022 đã so sánh hai loài chuột chũi có họ hàng gần, nhưng sống ở những môi trường khác nhau: chuột chũi châu Âu (Talpa europaea) và chuột chũi Iberia (Talpa occidentalis). Cả hai loài này đều không ngủ đông và tiêu tốn rất nhiều năng lượng khi đào hang, nhưng chuột chũi châu Âu lại sống ở vùng khí hậu lạnh hơn.

Kết quả nghiên cứu cho thấy, chuột chũi châu Âu có sự thay đổi rõ rệt về kích thước hộp sọ theo mùa. Vào tháng 11 của năm đầu đời, hộp sọ của chúng co lại tới 11% so với mùa hè. Ngược lại, loài chuột chũi ở Iberia lại không có sự thay đổi nào về kích thước não bộ hay xương.

Điều này dẫn đến kết luận quan trọng: Hiện tượng Dehnel là một phản ứng thích nghi trực tiếp với khí hậu lạnh giá vào mùa đông, thay vì chỉ đơn thuần là hậu quả của việc thiếu thức ăn.

Việc phát hiện khả năng "tái tạo" của các loài động vật này không chỉ làm thỏa mãn sự tò mò về thế giới tự nhiên. Nó còn mở ra những cơ hội mới cho ngành y học, đặc biệt trong việc điều trị các bệnh lý thoái hóa ở con người.

Bà Dina Dechmann, trưởng nhóm nghiên cứu, đã nhấn mạnh tầm quan trọng của phát hiện này: "Việc ba nhóm động vật có vú có quan hệ xa có thể thu nhỏ và sau đó tái tạo xương và mô não có ý nghĩa rất lớn đối với nghiên cứu các bệnh như Alzheimer và loãng xương."

Nếu chúng ta có thể hiểu rõ cơ chế phân tử giúp các loài động vật này phục hồi lại khối lượng não đã mất hoặc tái tạo xương một cách tự nhiên, có thể chúng ta sẽ tìm ra chìa khóa để đảo ngược quá trình mất trí nhớ hoặc thoái hóa xương ở người cao tuổi. Từ những con chuột chũi nhỏ bé dưới lòng đất, một hy vọng mới về sức khỏe con người đang dần được hé mở.