Khám phá này bắt nguồn từ Tiến sĩ Lori Schweikert, một nhà sinh vật học tại Đại học Bắc Carolina Wilmington. Cách đây vài năm, cô bắt được một con "cá heo" (Lachnolaimus maximus) ở Florida Keys. Trước khi ném nó vào tủ đông, cô bất ngờ phát hiện ra da của con cá có màu sắc và hoa văn giống với boong thuyền.
Cá heo là loài cá san hô có mỏ nhọn thường được tìm thấy ở phía tây Đại Tây Dương gần Bắc Carolina và nổi tiếng với làn da bị đổi màu. Khi còn sống, chúng có thể thay đổi làn da từ trắng sang lốm đốm, sau đó sang nâu đỏ trong một phần nghìn giây và cuối cùng hòa vào san hô, cát hoặc đá dưới biển để ẩn náu trước những kẻ săn mồi.
Tuy nhiên, điều khiến Tiến sĩ Schweikert ngạc nhiên là da của loài cá này có thể tiếp tục đổi màu để ngụy trang sau khi chết. Phát hiện mới này khiến cô tò mò muốn biết liệu cá heo có thể phát hiện những thay đổi trong ánh sáng xung quanh chỉ bằng da mà không cần dựa vào mắt và não hay không.
Sự tò mò này đã khiến cô nghiên cứu về "thị giác làn da". Năm 2018, cô và nhà sinh vật học Sönke Johnsen của Đại học Duke phát hiện ra rằng da của "cá heo" mang một gen protein nhạy cảm với ánh sáng có tên SWS1 opsin. Protein này được kích hoạt trong da, nhưng khác với opsin có trong mắt cá heo.
Tuy nhiên, phát hiện này không thỏa mãn được sự tò mò của Tiến sĩ Schweikert, Tiến sĩ Johnson và các đồng nghiệp của họ. Họ càng tò mò vì sao “cá heo” lại có bộ phận dò ánh sáng trên da? Làn da này được sử dụng để giúp họ hiểu được môi trường xung quanh hay nó được sử dụng để nhìn thấy chính họ?
Vì vậy, nhóm nghiên cứu đã thu thập các mẫu da từ các bộ phận cơ thể khác nhau của "cá lợn", quan sát chúng dưới kính hiển vi và chụp ảnh những thay đổi trên da này. Da của những chú cá heo này trông giống như một bức tranh vẽ bằng điểm nhấn. Mỗi điểm màu là một tế bào sắc tố đặc biệt, chủ yếu là các hạt màu đỏ, vàng hoặc đen.
Nghiên cứu đã phát hiện ra rằng "cá lợn" có thể sử dụng sự thay đổi màu sắc để ngụy trang và gửi tín hiệu xã hội. Cả cá đực và cá cái đều có khả năng chuyển đổi nhanh chóng giữa ba màu gồm trắng đồng nhất, nâu đỏ và đốm.
Những sự chuyển màu này bắt nguồn từ các hạt sắc tố trong tế bào sắc tố. Khi các hạt này lan ra khắp tế bào, màu sắc của tế bào trở nên đậm hơn. Tuy nhiên, khi chúng tụ lại thành một chấm nhỏ khó nhìn thấy bằng mắt thường. mắt, tế bào trở nên tối hơn. Sẽ xuất hiện trong suốt.
Sau khi tìm hiểu về sự thay đổi ở da này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng công nghệ dán nhãn miễn dịch để xác định vị trí của opsin trong da. Thật bất ngờ, họ phát hiện ra rằng các tế bào sắc tố thay đổi màu sắc của loài cá này không tạo ra opsin. Những opsin này chỉ được tìm thấy ngay bên dưới sắc tố. tế bào. Họ cũng sử dụng kính hiển vi điện tử truyền qua để ghi lại hình ảnh vị trí giữa các tế bào, tiết lộ loại tế bào chưa được biết đến trước đây.
Về vấn đề này, Tiến sĩ Schweikert giải thích với Phòng Tin tức của Đại học Duke rằng phát hiện này có nghĩa là ánh sáng chiếu vào da trước tiên phải đi qua các tế bào sắc tố chứa đầy sắc tố trước khi đến lớp cảm quang.
Ngoài ra, các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm rằng opsin SWS1 của cá lợn nhạy cảm nhất với ánh sáng xanh (bước sóng khoảng 415 nm), đây chính là bước sóng ánh sáng mà các hạt sắc tố trong tế bào sắc tố của loài cá này hấp thụ tốt nhất.
Pumpkin BonanzaKết quả nghiên cứu cho thấy vai trò của opsin cảm quang ở cá lợn tương tự như phim của máy ảnh Polaroid trong cơ thể. Khi các hạt sắc tố trong tế bào khuếch tán, chỉ một lượng nhỏ ánh sáng có thể đi qua, ức chế hoạt động của thụ thể opsin SWS1. Ngược lại, khi các hạt sắc tố tập hợp lại, một lượng lớn ánh sáng có thể đi qua các tế bào sắc tố và kích hoạt các thụ thể chứa opsin SWS1, khiến màu da thay đổi.
Điều này giải thích tại sao Tiến sĩ Schweikert vẫn có thể nhìn thấy những thay đổi trên da cá sau khi cá chết.
Tiến sĩ Johnson giải thích: "Giống như cá heo có thể nhìn thấy lớp da của chính mình từ bên trong, nhưng nó không giống như mắt của chúng. Bởi vì mắt không chỉ có thể phát hiện ánh sáng mà còn có thể ghi lại hình ảnh, và da chỉ tạo thành một giác quan." cơ chế phản hồi, cho phép cá lợn liên tục theo dõi những thay đổi về màu da và điều chỉnh những gì mắt nó nhìn thấy."
Tiến sĩ Schweikert nói: "Chức năng này rất quan trọng đối với những sinh vật sử dụng khả năng thay đổi màu sắc để tránh kẻ săn mồi, cảnh báo đối thủ cạnh tranh hoặc bạn cùng tòa vì đó là vấn đề sống còn đối với chúng."
Trong bài báo, nhóm nghiên cứu tuyên bố rằng vẫn còn rất nhiều công việc nghiên cứu cần thực hiện trong tương lai, bao gồm nhiều bí ẩn chưa được giải đáp như đặc điểm kích hoạt tế bào trong sinh lý học của các cơ quan cảm quang ở da. Tuy nhiên, họ hy vọng nghiên cứu này sẽ mở rộng sang nhiều lĩnh vực chưa được biết đến hơn và giúp thế giới hiểu rõ hơn về lý do tại sao da động vật lại thay đổi sau khi tiếp xúc với ánh sáng.
Nghiên cứu này được hỗ trợ bởi Đại học Duke, Đại học Quốc tế Florida, Phòng thí nghiệm sinh học biển và Quỹ khoa học quốc gia, đồng thời Phòng thí nghiệm nghiên cứu của Không quân Hoa Kỳ cũng tham gia vào thí nghiệm. Kết quả nghiên cứu hiện tại đã được công bố trên tạp chí khoa học “Nature” vào ngày 22 tháng 8. ◇
他还说，“我们欢迎中国（中共）和俄罗斯作出相似的声明。我认为这是一种极其重要的负责任的行为规范，并且联合国安理会五个常任理事国都有此承诺，会非常受欢迎。”
这些成分存在于汽水、薯条、包装汤、炸鸡块和冰淇淋等食品中，可能包括防腐剂、人工色素、阻止分离的乳化剂，以及添加糖、盐和脂肪，为的是让食物更诱人。
据路透社报导，土耳其交通部表示，这架从巴黎戴高乐机场起飞的货机向伊斯坦布尔机场控制塔发出警报，称起落架未打开。最终，飞机在控制塔的引导下成功降落。
Biên tập viên: Lian Shuhua
