Cá hồi và cơ chế sinh sản bí ẩn chống "đẻ mướn"

Các nhà khoa học tại Đại học East Anglia (UEA) của Anh đang tìm lời giải cho cơ chế lựa chọn bí ẩn, tránh nguy cơ thụ tinh “nhầm” mà cá hồi cái sử dụng.

Các nhà khoa học đã nghiên cứu hai loài cá hồi salmon và trout. Là loài thụ tinh ngoài, đôi khi chúng cũng lai giống trong tự nhiên nhưng con lai không có khả năng sinh sản. Con cái của cả hai loài phải lựa chọn để tránh thụ tinh nhầm tinh trùng của loài khác.

Nghiên cứu cho thấy khi trứng của mỗi loài ra đời, chúng có thể thụ tinh của loài khác. Tuy nhiên, nếu trứng có đồng thời hai loại tinh trùng để lựa chọn thì chúng sẽ lựa chọn tinh trùng cùng loài.

Ảnh: amazon.com

Trưởng nhóm nghiên cứu, giáo sư Matt Gage, trường UEA, cho biết: "Do chúng tôi tiến hành thụ tinh trong ống nghiệm, không có sự can thiệp hoặc kiểm soát từ con đực hay con cái nên đây là bằng chứng rõ ràng rằng nếu được lựa chọn, trứng sẽ chọn tinh trùng cùng loài".

Để lý giải điều này, các nhà khoa học phân tích tinh trùng trong buồng trứng. Kết quả họ nhận thấy buồng trứng đã phát các tín hiệu hóa học tới tinh trùng cùng loài và “hướng dẫn” tinh trùng tới đúng vị trí thụ tinh.

Để chứng minh đây là cơ chế giúp cá thụ tinh đúng tinh trùng, nhóm nghiên cứu tiến hành thử nghiệm cuối cùng. Họ di chuyển tinh trùng qua một màng thấm có lỗ nhỏ mô phỏng lối duy nhất vào trứng. Họ thấy rằng, trong buồng trứng cùng loài có nhiều tinh trùng bơi qua màng hơn so với số tinh trùng bơi qua màng trong buồng trứng loài khác.

Giáo sư Gates kết luận: "Những phát hiện này cho phép chúng ta khẳng định, thực sự cá hồi cái đã phát triển những cơ chế “lựa chọn bí ẩn” để nhận biết tinh trùng cùng loài. Các kết quả nghiên cứu cũng lý giải cho chúng ta lý do tại sao cá cái giao phối thường được thụ tinh bởi 8, thậm chí 16 con đực. Bằng cách thúc đẩy cạnh tranh tinh trùng, trứng có nhiều lựa chọn hơn, buồng trứng giúp tránh khả năng lai giống và ưu tiên tinh trùng cùng loài".

Nghiên cứu được tài trợ bởi Hội đồng nghiên cứu môi trường tự nhiên của Anh (NERC) và sự hợp tác giữa trường UEA, Viện nghiên cứu Tự nhiên Na Uy và Viện động vật học (Anh).

Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Evolution.