Tại sao bạch tuộc ăn trứng và gặm tay của mình?

Bạch tuộc hai đốm California có quầng mắt màu xanh ở hai bên.

Khi trứng củabạch tuộcgần nở, con mẹ sẽ ngừng ăn trứng của mình và có xu hướng tự hủy hoại bản thân như lao mình vào đá, tự cào xé da của mình, thậm chí ăn cánh tay mình.

Giờ đây, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra những chất hóa học có thể kiểm soát sự điên cuồng này của bạch tuộc mẹ. Sau khi một con bạch tuộc đẻ trứng, con mẹ trải qua những thay đổi trong việc sản xuất và sử dụng cholesterol trong cơ thể, do đó làm tăng sản xuất hormone steroid - một sự thay đổi sinh hóa sẽ hủy diệt bạch tuộc mẹ.

Z. Yan Wang, phó giáo sư tâm lý học và sinh học tại Đại học Washington , Mỹ cho biết, một số thay đổi có thể gợi ý về cách giải thích tuổi thọ ở loài động vật không xương sống nói chung.

Lập trình để chết

Ngay từ khi là sinh viên đại học chuyên ngành tiếng Anh, Wang đã bị hấp dẫn bởi sự sinh sản củabạch tuộcmẹ. Khi chuyển tiếp sang cao học khoa học, cô đã nghiên cứu sâu hơn về cái chết của bạch tuộc mẹ sau khi đẻ trứng. Bởi lẽ cho đến nay không ai biết mục đích của hành vi này. Các giả thuyết ​​cho rằng, cái chết này nhằm “đánh lạc hướng” những kẻ săn mồi rời xa trứng của nó, hoặc cơ thể mẹ tiết ra chất dinh dưỡng vào nước để nuôi dưỡng trứng.

Wang cho rằng, rất có thể, cái chết này để bảo vệ bạch tuộc con khỏi thế hệ cũ. Bởi lẽ, bạch tuộc là loài ăn thịt đồng loại và nếu những con bạch tuộc già bị mắc kẹt xung quanh, chúng có thể sẽ ăn thịt những con non.

Một nghiên cứu năm 1977 của nhà tâm lý học Jerome Wodinsky của Đại học Brandeis đã tìm thấy cơ chế đằng sau sự tự hủy hoại này nằm trong các tuyến thị giác, một tập hợp các tuyến gần mắt của bạch tuộc (giống với tuyến yên ở người). Wodinsky nhận thấy nếu các dây thần kinh đến tuyến thị giác bị cắt, bạch tuộc mẹ sẽ từ bỏ trứng của mình, bắt đầu ăn trứng và sống thêm từ 4 đến 6 tháng. Đó là một sự kéo dài tuổi thọ ấn tượng đối với những loài sinh vật chỉ sống được khoảng một năm.

Vào năm 2018, một phân tích di truyền của cùng một loài cho thấy, sau khi đẻ trứng, các gen trong các tuyến thị giác sản xuất ra các hormone steroid (một phần được xây dựng với các thành phần cholesterol) bắt đầu phát triển quá mức. Họ tập trung vào các steroid và các chất hóa học liên quan được tạo ra bởi các tuyến thị giác ở các con bạch tuộc hai đốm.

Những thay đổi nghiêm trọng

Các nhà nghiên cứu đã tìm thấy ba sự thay đổi hóa học riêng biệt xảy ra vào khoảng thời gianbạch tuộcmẹ đẻ trứng. Đầu tiên là sự gia tăng Pregnenolone và progesterone, hai hormone liên quan đến sinh sản ở nhiều loài sinh vật.

Đáng ngạc nhiên hơn, những con bạch tuộc mẹ bắt đầu tạo ra mức độ cao hơn của một lượng cholesterol được gọi là 7-dehydrocholesterol, hoặc 7-DHC, hợp chất độc hại. Ở người, nếu người mẹ sản sinh nhiều hợp chất 7- DHC sẽ sinh ra đứa trẻ mắc hội chứng rối loạn di truyền Smith-Lemli-Opitz khiến đứa trẻ đó sẽ bị thiểu năng trí tuệ, gặp các vấn đề về hành vi và các bất thường về thể chất như ngón tay và ngón chân thừa, và hở hàm ếch.

Cuối cùng, các tuyến thị giác cũng bắt đầu sản xuất nhiều thành phần hơn cho axit mật, là axit do gan tạo ra ở người và các động vật khác. Bạch tuộc không có cùng loại axit mật như động vật có vú, nhưng chúng dường như tạo ra các khối cấu tạo cho các axit mật đó.

Wang cho biết, các thành phần axit mật rất quan trọng để kiểm soát tuổi thọ của các loài động vật không xương sống.