Bất ngờ bộ phận thực sự quyết định khả năng dò đường của bồ câu

2 giờ trướcBài gốc

Từ lâu, khả năng định vị phương hướng kỳ diệu của chim bồ câu luôn là một câu đố lớn thách thức giới khoa học. Mới đây, một nghiên cứu đột phá được công bố trên tạp chí danh tiếng Science đã mang đến một câu trả lời đầy bất ngờ.

Theo đó, năng lực thần kỳ trên không nằm ở mắt hay mỏ bồ câu như các giả thuyết trước đây, mà lại phụ thuộc vào các tế bào miễn dịch giàu chất sắt nằm ngay trong gan của chúng, giúp loài chim này dễ dàng cảm nhận được từ trường Trái Đất ngay cả trong những ngày mây mù u ám.

Sau hơn một thập kỷ kiên trì theo dõi và nghiên cứu, các nhà khoa học thuộc Viện Hành vi Động vật Max Planck kết hợp cùng Đại học Bonn (Đức) đã phát hiện ra hàng triệu đại thực bào chứa sắt cư ngụ trong gan của chim bồ câu.

Điều đặc biệt là các tế bào này phân bố rất sát với mạng lưới thần kinh và vận hành giống như những cảm biến từ trường siêu thuận từ. Cơ chế này cho phép chim bồ câu nhận biết được phương hướng một cách chính xác ngay cả khi ánh Mặt trời bị che khuất.

Năng lực định vị thần kỳ của bồ câu không nằm ở mắt hay mỏ, mà lại nằm ngay trong lá gan của chúng. Ảnh: Todor Dinchev/Alamy Stock Photo

Để chứng minh giả thuyết này, nhóm nghiên cứu đã tiến hành một thử nghiệm thực tế vào những ngày trời nhiều mây, thời điểm chim bồ câu bắt buộc phải dựa vào từ trường thay vì ánh sáng Mặt trời để tìm đường.

Họ chia đàn bồ câu 34 con thành 2 nhóm, trong đó một nửa số chim được dùng thuốc để vô hiệu hóa tạm thời các đại thực bào trong gan, rồi thả toàn bộ chúng ở địa điểm cách tổ 19 km.

Kết quả thu được vô cùng ấn tượng, khi những con chim có bộ gan nguyên vẹn đã tìm đường về nhà chỉ sau khoảng 70 phút. Ngược lại, những con bị ức chế tế bào miễn dịch hoàn toàn mất phương hướng, bay tán loạn và phải đợi đến khi Mặt Trời ló rạng vào ngày hôm sau mới có thể xác định lại đường về.

Đáng chú ý, vào những ngày trời nắng ráo, cả 2 nhóm chim đều bay thẳng về tổ một cách thuận lợi, chứng tỏ chúng chỉ dùng đến "la bàn gan" khi thiếu đi sự dẫn đường của ánh nắng.

Giáo sư Martin Wikelski, Giám đốc Viện Max Planck kiêm đồng tác giả nghiên cứu, nhận định phát hiện này đã tháo gỡ nhiều khúc mắc mà các lý thuyết cũ chưa thể làm sáng tỏ, biến cái gọi là "linh cảm" mơ hồ của loài chim thành một hiện tượng có cơ sở vật lý rõ ràng.

Đồng tình với quan điểm đó, Giáo sư miễn dịch học Christian Kurts từ Đại học Bonn giải thích thêm rằng, những đại thực bào này vốn giữ nhiệm vụ phân hủy hồng cầu già cỗi và tái chế sắt cho cơ thể, nhưng vô tình lại đảm nhận luôn vai trò của một chiếc la bàn sinh học.

Tiến sĩ Clivia Lisowski, người điều hành phần thí nghiệm miễn dịch, cũng nhấn mạnh các tế bào có đặc tính từ học này chỉ tập trung đậm đặc ở gan chứ không xuất hiện ở mỏ hay mắt. Nhờ vị trí đắc địa ngay cạnh các dây thần kinh, chúng có thể truyền tín hiệu định vị trực tiếp và nhanh chóng lên não bộ của chim.

Những cá thể chim bồ câu tham gia thí nghiệm được đeo vòng định vị trước khi được thả ra ngoài môi trường. Ảnh: Viện Hành vi Động vật Max Planck

Dù mang lại góc nhìn mới mẻ, công trình này vẫn vấp phải không ít sự hoài nghi từ giới chuyên gia. Nhà nghiên cứu từ sinh học kỳ cựu Joe Kirschvink thuộc Viện Công nghệ California (Mỹ) cho rằng lượng sắt trong các đại thực bào quá ít và không đủ nhạy để cảm ứng với từ trường của Trái Đất.

Cùng chung nỗi băn khoăn, chuyên gia Carl Meyer từ Viện Sinh học Hải dương Hawaii (Mỹ) nhắc nhở rằng lịch sử khoa học từng chứng kiến nhiều tuyên bố "giải mã bí ẩn" tương tự nhưng cuối cùng đều thất bại.

Một số ý kiến khác lại lo ngại thuốc ức chế tế bào có thể đã khiến chim bị căng thẳng, từ đó làm ảnh hưởng gián tiếp đến hành vi bay chứ không hẳn do chúng bị mất năng lực cảm từ.

Tuy nhiên, bất chấp những tranh luận trái chiều, nghiên cứu này đã mở ra một chương mới cho ngành từ sinh học - một trong những lĩnh vực bí ẩn nhất của sinh học hiện đại. Trong thời gian tới, các tác giả hy vọng sẽ sớm làm rõ con đường truyền tín hiệu từ gan lên não, đồng thời kiểm tra xem cơ chế tương tự có tồn tại trên các loài động vật di cư khác như dơi, cá mập hay không.

Trải qua hàng ngàn năm lịch sử, từ thời Hy Lạp cổ đại đến các cuộc chiến tranh thế giới khốc liệt, chim bồ câu luôn là những "sứ giả truyền tin" trung thành và tin cậy của nhân loại. Việc tìm ra bí mật về chiếc "la bàn gan" của bồ câu không chỉ giúp chúng ta thấu hiểu sâu sắc hơn về thế giới động vật, mà còn mở ra triển vọng ứng dụng vào các công nghệ định vị trong tương lai.

Anh Vũ

Nguồn SK&ĐS : https://suckhoedoisong.vn/bat-ngo-bo-phan-thuc-su-quyet-dinh-kha-nang-do-duong-cua-bo-cau-169260529224547159.htm