Giải mã bí ẩn tháp giun tròn khổng lồ: Phát hiện đột phá về siêu sinh vật tập thể

Trong nhiều năm, các nhà khoa học đã quan sát những con giun tròn (nematode) xây dựng các siêu sinh vật khổng lồ dưới dạng những “tháp” ngoe nguẩy trong phòng thí nghiệm. Nhưng giờ đây, các nhà nghiên cứu vừa công bố họ đã lần đầu tiên quan sát được những “tháp” giun tròn ngoe nguẩy đáng kinh ngạc này xuất hiện trong tự nhiên.

Phát hiện này đã mở ra những hiểu biết mới về hành vi hợp tác phức tạp của loài giun.

Từ thoát hiểm cá nhân đến hợp tác vì lợi ích chung

Trước đây, các nhà nghiên cứu từng tin rằng hành vi xây tháp này là một nỗ lực để một số con giun thoát ly khỏi phần còn lại của nhóm. Tuy nhiên, những hình ảnh mới về các tháp giun tròn trong tự nhiên cho thấy chúng thực sự được sử dụng một cách hợp tác, mang lại lợi ích cho nhiều con giun chứ không chỉ riêng một cá thể nào.

Các nhà khoa học đã báo cáo phát hiện của mình trên tạp chí Current Biology, nhấn mạnh rằng những siêu sinh vật này từng chỉ tồn tại trong trí tưởng tượng của họ. Việc quan sát các tháp giun trong tự nhiên cũng đã giúp các nhà nghiên cứu hiểu thêm về cách các loài giun tròn khác nhau làm việc cùng nhau.

Khám phá vai trò chuyên biệt và sự tương tác phức tạp

Khi quan sát các tháp giun, các nhà khoa học nhận thấy rằng mặc dù nhiều loài giun khác nhau bò qua các tháp giun, nhưng chỉ có một loài cụ thể, ở giai đoạn ấu trùng cứng cáp được gọi là dauer, thực sự tham gia vào việc xây dựng khối lượng ngoe nguẩy đó. Sự chuyên biệt trong cấu trúc của tháp này cho thấy đây không chỉ là sự hợp tác ngẫu nhiên.

Điều này xác nhận rằng những tháp giun này thực sự là siêu sinh vật, chứ không chỉ đơn thuần là những đống giun ngoe nguẩy. Khám phá này cũng khiến các nhà nghiên cứu đặt ra câu hỏi: liệu các loài giun khác cũng có thể hình thành những tháp ngoe nguẩy tương tự không? Để kiểm tra giả thuyết đó, họ đã đặt một sợi lông bàn chải vào một đĩa thạch không có thức ăn, sau đó thả một nhóm giun tròn thuộc loài Caenorhabditis elegans vào cấu trúc đó.

Ngay lập tức, những con giun bắt đầu hợp tác và xây dựng một tòa tháp. Trong vòng hai giờ, các nhà nghiên cứu cho biết C. elegans đã hình thành một tòa tháp sử dụng sợi lông bàn chải làm “xương sống”. Các nhà nghiên cứu đã quan sát thấy một số con giun dọc theo siêu sinh vật uốn éo và hoạt động như những “cánh tay thăm dò”. Những con khác thì đóng vai trò như những cây cầu nối giữa các khoảng trống.

Để xem siêu sinh vật sẽ phản ứng như thế nào, các nhà nghiên cứu đã chạm nhẹ vào đỉnh tháp bằng một cây kim thủy tinh. Gần như ngay lập tức, những con giun bắt đầu uốn éo và di chuyển về phía khu vực đó. Điều này cho thấy rằng những tháp giun này luôn phát triển và di chuyển theo các kích thích từ môi trường.

Nâng tầm hiểu biết về hợp tác sinh học

Đây là một minh chứng hấp dẫn về sự hợp tác giữa các loài giun, và chỉ là một trong nhiều cách mà loài giun tiếp tục làm kinh ngạc các nhà khoa học. Phát hiện này cũng đặt ra nhiều câu hỏi hơn về lý do tại sao những siêu sinh vật này lại hình thành ngay từ đầu. Thậm chí thú vị hơn, những con giun tròn C. elegans dường như không duy trì bất kỳ hệ thống phân cấp nào trong quá trình xây tháp. Trong khi giun tròn nematode chỉ dựa vào giun ở giai đoạn ấu trùng để tạo ra tháp, thì tất cả các con giun tròn C. elegans đều tham gia vào việc xây dựng khối tháp.

Các nhà nghiên cứu sẽ cần tìm hiểu sâu hơn để xem chính xác lý do tại sao giun hình thành những siêu sinh vật ngoe nguẩy này. Hy vọng rằng các loài khác, như loài giun tóc ký sinh nguy hiểm, không có khả năng thể hiện hành vi tương tự.