Giữa những gợn sóng lăn tăn trên mặt sông Bandama ở Bờ Biển Ngà, một sinh vật lốm đốm nhẹ nhàng trồi lên hít thở. Không phải để bắt côn trùng như thường thấy ở nhiều loài cá, mà chỉ đơn giản để lấy khí oxy từ không khí. Sinh vật đó chính là cá phổi Tây Phi — một trong bốn loài cá phổi hiện diện tại châu Phi, theo The Oxford Scientist.
Loài cá sống giữa hai thế giới
Dài khoảng một mét, mang hình dáng lươn với làn da lốm đốm xen giữa sắc nâu và olive, cá phổi là sinh vật sống ở ranh giới giữa nước và đất liền. Khác với hầu hết loài cá, chúng sở hữu hai lá phổi thực thụ bên cạnh mang, cho phép hít thở không khí. Do mang không cung cấp đủ oxy, cá phổi buộc phải thường xuyên ngoi lên mặt nước để sống sót.
Đặc biệt, khi mùa khô đến và dòng sông khô cạn, thay vì di cư hoặc tìm ao nước nhỏ như các loài cá khác, cá phổi lại chọn cách ở yên tại chỗ và thích nghi.
Bí ẩn chiến lược sinh tồn: Ngủ hè trong lòng đất
Khi nước cạn dần, cá phổi đào sâu vào lòng bùn bằng cơ thể chắc khỏe, tạo thành một cái hang trú ẩn. Tại đây, chúng bắt đầu tiết ra một lớp chất nhầy dày đặc để bọc lấy toàn bộ cơ thể, chỉ chừa lại một khe hở nhỏ ở miệng để hít thở.
Chất nhầy này sau khi khô cứng sẽ trở thành một lớp "kén" chống nước hiệu quả, giúp cá phổi tồn tại mà không cần thức ăn hay nước uống trong suốt nhiều tháng, thậm chí lên tới 4 năm. Quá trình này được gọi là ngủ hè – một trạng thái tạm ngừng hoạt động sinh lý và trao đổi chất để vượt qua điều kiện môi trường cực đoan.
Các dấu hiệu báo động cho kỳ ngủ hè
Cảm ứng ngủ hè bắt đầu khi môi trường xung quanh thay đổi:
-
Mực nước hạ thấp
-
Hàm lượng muối (như canxi, magie) trong nước tăng lên
-
Cá phổi cảm nhận được sự mất nước, thiếu oxy và căng thẳng sinh lý
Những thay đổi kỳ diệu trong cơ thể
Trong suốt kỳ ngủ hè, cơ thể cá phổi trải qua nhiều thay đổi sâu sắc:
-
Giảm trao đổi chất: Oxy tiêu thụ giảm một nửa, nhịp tim từ 25 nhịp/phút hạ còn khoảng 2 nhịp/phút.
-
Ngừng sản xuất ammonia: Giảm gánh nặng bài tiết chất thải.
-
Co nhỏ cơ quan nội tạng: Ruột, thận, tim đều giảm chức năng để tiết kiệm năng lượng.
Đặc biệt, phân tích di truyền cho thấy hoạt động gen và hormone trong não bộ thay đổi đáng kể, giúp cơ thể chuyển sang chế độ "ngủ đông".
Lớp kén nhầy: Tấm khiên chống vi khuẩn
Một phát hiện thú vị khác là sự xuất hiện dày đặc của bạch cầu hạt – tế bào miễn dịch quan trọng – trong kén nhầy. Các bạch cầu này:
-
Di chuyển từ nội tạng ra da
-
Tạo thành các bẫy miễn dịch ngoài tế bào
-
Ngăn chặn vi khuẩn xâm nhập vào cơ thể cá phổi trong thời gian ngủ hè
Thức tỉnh sau giấc ngủ dài
Khi mùa mưa trở lại, nước thấm vào miệng cá phổi – phần duy nhất lộ ra ngoài lớp kén. Đây chính là tín hiệu đánh thức. Cá phổi:
-
Chật vật phá vỡ lớp kén
-
Bò ra ngoài trong trạng thái mệt mỏi
-
Bài tiết lượng chất thải tích tụ suốt nhiều tháng
-
Mất khoảng 10 ngày để các cơ quan nội tạng hồi phục và hoạt động trở lại
-
Sau đó, chúng tiếp tục cuộc sống săn mồi dưới nước như bình thường
"Hóa thạch sống" giữa thời hiện đại
Cá phổi được xem như một "hóa thạch sống". Các hóa thạch cá phổi đào hang được tìm thấy từ kỷ Devon, cách đây khoảng 390 triệu năm. Điều đó cho thấy sự tồn tại bền bỉ và phi thường của chúng qua hàng triệu năm tiến hóa.
Tuy nhiên, ngày nay cá phổi đang đối mặt với nhiều nguy cơ do hoạt động của con người như:
-
Đánh bắt quá mức
-
Suy giảm đầm lầy và môi trường sống do nông nghiệp hóa
Chẳng hạn, chỉ trong 5 năm, số lượng cá phổi cẩm thạch tại lưu vực hồ Victoria đã giảm 11% — một hồi chuông cảnh báo cho việc bảo tồn loài sinh vật đặc biệt này.
