Giải mã bí ẩn sinh vật lạ sống dai nhất hành tinh

Hầu hết các loài động vật trên Trái đất, nếu để chúng sống trong các điều kiện môi trường khắc nghiệt như lửa, nước sôi, chân không… đều sẽ khiến chúng tử vong một cách nhanh chóng. Tuy nhiên, với loài sinh vật lạ có tên bọ gấu nước (tardigrade) thì không như vậy, nó vẫn sống “nhởn nhơ” kể cả khi người ta cố tình giết nó.

Bọ gấu nước là loài bọ rất nhỏ, với chiều dài cơ thể không quá 1 mm (thường chỉ dài khoảng 0,5 mm), có 8 chân to khỏe, chúng trông giống hình ảnh con gấu. Hồi 2007, hàng ngàn "chú gấu" được du hành trên một vệ tinh và nó đã bay trong chân không suốt một thời gian. Khi vệ tinh trên trở lại mặt đất, các nhà khoa học đã khám nghiệm lại chúng và phát hiện ra nhiều con bọ vẫn còn sống. Thậm chí, một số con cái còn đẻ trứng ngay trong không gian, và những con non mới nở lại cực kỳ khoẻ mạnh.

Bọ gấu nước là sinh vật lạ sống dai nhất hành tinh

Loài bọ gấu nước này, không có mắt nhưng dùng chiếc miệng lớn với các mấu sắc xung quanh cho việc săn mồi, nhai mồi, xe thức ăn. Chúng chủ yếu ăn rêu, tảo và địa y, nhưng đôi khi nó ăn cả đồng loại của mình.

Chúng được tìm thấy lần đầu vào 1702 dưới kính hiển vi của nhà khoa học người Hà Lan Anton van Leeuwenhoek. Hầu hết chúng sống ở tận trên những ngọn núi cao tới 5,5 km của dãy Himalaya, thấy trong các suối nước nóng của Nhật Bản, tận cùng dưới đáy đại dương và cả nơi băng giá như Nam Cực.

Điều đáng ngạc nhiên hơn cả là bọ gấu nước đã từng tồn tại rất lâu trên Trái Đất. Mẫu hoá thạch lâu đời nhất được ghi nhận cách nay hơn 500 triệu năm, tương ứng với kỷ Cambria (trước cả thời khủng long). Đấy là giai đoạn mà những động vật có cấu trúc cơ thể phức tạp đầu tiên ra đời. Và bọ gấu nước là một điển hình cực kỳ thú vị.

Có thể sống sót trong điều kiện không có nước đã là rất khó khăn với mọi loài sinh vật. Nhưng bọ gấu nước dường như còn không "quan tâm" đến nhiệt độ môi trường...

Vào năm 1842, nhà khoa học người Pháp Doyère cũng đã tiến hành một thử nghiệm cho bọ gấu nước vào môi trường nhiệt độ 125 °C. Kì lạ thay, nó vẫn sống. Một thử nghiệm khác được tiến hành bởi một thầy tu dòng Benedict Gilbert Franz Rahm bằng cách gia nhiệt lên tới 151 °C trong vòng 15 phút và cũng không có cái chết nào xảy ra.

Cũng theo ông Rahm, ông đã đưa bọ gấu nước vào môi trường nhiệt độ -200 độ C suốt 21 tháng, trong nitrogen lỏng ở -253 °C suốt 25 tiếng và trong helium lỏng ở -272 °C suốt 8 tiếng. Sau đó, ông đem ra thử lại với nước rồi nhìn dưới kính hiển vi, bọ gấu nước vẫn từ từ cựa quậy và bò ra.

Cho đến hôm nay, các nhà khoa học xác nhận loài bọ này có thể chịu lạnh được tới -272,8 °C, tức gần như tới độ không tuyệt đối. Đấy là ngưỡng nhiệt độ mà các nguyên tử gần như đứng yên tại chỗ vì không còn chút nhiệt động học phân tử nào. Cho dễ hình dung, nơi có nhiệt độ tự nhiên thấp nhất trên Trái Đất từng được ghi nhận là giữa Nam Cực, -89,2 °C vào 1983. Loài bọ gấu nước dường như đã đẩy mọi giới hạn đi quá xa mức cần thiết.

Sinh vật lạ chống chịu được với mọi điều kiện môi trường khắc nghiệt

Vào năm 1948, nhà khoa học người Ý Tina Franceschi tiếp tục phát hiện ra khả năng chịu khô hạn của loại bọ nàykhi kiểm tra những rêu mốc trong viện bảo tàng đã héo từ 120 năm. Khi cô cho vào rêu một chút nước và nhìn trong kính hiển vi, cô thấy các sinh vật động đậy và đó chính là chúng. Sau đó, các nhà khoa học khác cũng thử nghiệm phơi khô bọ gấu nước trong 8 năm và cũng có kết quả tương tự.

Một giới hạn khác của bọ gấu nước khiến các nhà khoa học kinh ngạc không kém là áp suất chống chịu. Một nghiên cứu do Kunihiro Seki và Masato Toyoshima thuộc ĐH Kanagawa (Nhật) công bố hồi 1998 cho thấy sinh vật này có thể chịu được áp suất lên tới 600 MPa ở trạng thái "đơ". Con số này là "quá đáng" vì nơi sâu nhất trên Trái Đất - đáy vực Mariana Trench ở Thái Bình Dương, sâu 11 km - có áp suất nước cũng chỉ ở ngưỡng 100 MPa. Tức bọ gấu nước chịu sức ép tới gấp 6 lần nơi sâu nhất tinh cầu này.

Các nhà khoa học lại tiếp tục “làm khó” bọ gấu nước bằng các tia bức xạ. Đầu tiên, họ thử chiếu tia X có cường độ chết người vào bọ gấu nước nhưng nó vẫn sống. Tiếp với các tia alpha, gamma, tử ngoại… nó vẫn cử động như thường.

Tiếp nữa, các nhà khoa học đã tiến hành đưa bọ gấu nước ra ngoài không gian. Một số con đã chết nhưng một số vẫn sống và thậm chí sinh sản ra những “bé bọ gấu nước” con khỏe mạnh. Như vậy, chỉ có môi trường bức xạ cực cao ngoài không gian mới có thể giết chết được bọ gấu nước nhưng tỉ lệ cũng không phải là 100%. Hiện các nhà khoa học đang tìm hiểu xem những nguyên nhân nào lại có thể khiến bọ gấu nước “bất tử” được như vậy.

Thùy Nguyễn (T/h)