Vì sao mực nang lại sở hữu đồng tử hình chữ "W" kỳ lạ nhất trong đại dương?

Đồng tử hình chữ W của mực nang đã làm các nhà khoa học phải bối rối trong nhiều năm. Liệu đây là một chiến lược ngụy trang hay một công cụ hỗ trợ trong việc săn mồi? Một nghiên cứu năm 2012 đã hé lộ lời giải thích về cơ chế thị giác độc đáo của sinh vật này dưới nước.

Trong thế giới sinh vật biển, mực nang luôn được xếp vào những loài có khả năng thị giác ấn tượng nhất. Chúng không chỉ có khả năng nhìn phân cực tuyệt vời mà còn mang một đặc điểm đặc biệt khiến các nhà khoa học phải suy nghĩ suốt hàng thập kỷ: đồng tử hình chữ W.

Đây là một trong những cấu trúc mắt kỳ lạ nhất từng được ghi nhận, và chính sự khác biệt này đã trở thành nguồn cảm hứng cho nhiều giả thuyết khoa học, từ việc ngụy trang cho đến khả năng đo đạc khoảng cách. Tuy nhiên, mãi đến năm 2012, bí mật thực sự về hình dạng độc đáo này mới được giải đáp một cách thấu đáo.

Trong nghiên cứu, ba cá thể Sepia officinalis đã được đưa vào các bể riêng biệt và không bị cố định để đảm bảo hành vi tự nhiên. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng camera hồng ngoại kết hợp với bộ tách chùm tia để ghi lại hình dạng đồng tử của từng cá thể dưới các điều kiện ánh sáng khác nhau. Mục tiêu là theo dõi sự thay đổi hình dạng đồng tử và xác định ngưỡng sáng mà tại đó đồng tử hình chữ W xuất hiện.

Kết quả nghiên cứu mang tính quyết định: đồng tử hình chữ W chỉ xuất hiện dưới điều kiện ánh sáng mạnh. Khi cường độ ánh sáng giảm, phần đồng tử đặc trưng này mở rộng dần và nhanh chóng trở lại hình dạng tròn hoàn chỉnh. Điều này cho thấy cấu trúc đồng tử hình chữ W không phải là hình dạng cố định, mà là phản ứng trực tiếp với mức độ chiếu sáng của môi trường.

Giải thích cơ chế này có liên quan đến môi trường sống của mực nang. Loài này chủ yếu sống ở vùng nước nông, nơi sự chênh lệch ánh sáng giữa các tầng nước rất rõ rệt. Ánh sáng từ Mặt Trời làm sáng lớp nước phía trên, trong khi các tầng nước dưới lại tối hơn. Sự chênh lệch này tạo ra một thách thức lớn cho thị giác của các loài săn mồi và bị săn mồi, đặc biệt trong việc phát hiện những vật thể di chuyển trong vùng tối của tầm nhìn.

Nhóm nghiên cứu đã lập bản đồ chiếu sáng trên võng mạc và chỉ ra rằng đồng tử hình chữ W giúp giảm đáng kể độ tương phản sáng tối. Khi ánh sáng mạnh từ phía trên bị hạn chế nhờ hình dạng đồng tử này, toàn bộ trường nhìn trở nên đồng đều hơn. Điều này giúp mực nang dễ dàng phát hiện chuyển động từ những vùng tối trong tầm nhìn mà không bị ánh sáng chói làm giảm độ nhạy cảm.

Ngoài việc làm đồng đều ánh sáng, cấu trúc đồng tử chữ W còn có thể giúp ngăn hiện tượng tán xạ ánh sáng trong thấu kính hoặc môi trường mắt khi gặp ánh sáng mạnh. Tán xạ quá mức có thể làm mờ hình ảnh ở các khu vực tối, và cơ chế của đồng tử chữ W giúp giảm thiểu vấn đề này, cải thiện khả năng quan sát tổng thể.

Nghiên cứu cũng cho rằng đồng tử hình chữ W có thể giúp ngụy trang cho đôi mắt của mực nang, vốn nằm ở vị trí đặc biệt trên đầu. Bên cạnh đó, hình dạng này cũng có thể hỗ trợ khả năng lấy nét ở một số góc nhìn, mang lại lợi thế trong việc phát hiện con mồi hoặc kẻ thù tiềm tàng.

Khi ánh sáng yếu đi, đồng tử của mực nang mở rộng thành hình tròn để thu được nhiều ánh sáng hơn, giúp chúng duy trì khả năng quan sát trong môi trường tối. Sự linh hoạt này tạo ra một cơ chế thị giác thích nghi mạnh mẽ, giúp mực nang trở thành một trong những loài có khả năng xử lý hình ảnh tinh vi nhất dưới đại dương.

Mặc dù đồng tử hình chữ W của mực nang có thể được xem là một trong những cấu trúc “kỳ lạ” nhất, chúng không phải là loài duy nhất có đồng tử đặc biệt. Ở động vật sống trên cạn, loài kiếm ăn thường có đồng tử tròn, động vật săn mồi phục kích có đồng tử dọc, còn loài bị săn mồi thường có đồng tử ngang. Tuy nhiên, vẫn có những ngoại lệ gây tò mò, như đôi mắt của cầy mangut, khiến các nhà khoa học vẫn đặt ra nhiều câu hỏi chưa có lời giải.

Nghiên cứu này cho thấy, ngay cả những chi tiết tưởng như đơn giản như hình dạng đồng tử cũng đóng vai trò quan trọng trong hành vi sinh tồn của loài sinh vật. Đối với mực nang, đồng tử không chỉ là một đặc điểm kỳ lạ mà còn là một công cụ tinh vi giúp chúng thích nghi hoàn hảo với thế giới đầy ánh sáng tương phản dưới đáy biển.