RNA: "Phần Mềm" Di Truyền Linh Hoạt
Khám phá đột phá này, được công bố trên tạp chí danh tiếng Cell, tập trung vào một phân tử gọi là RNA. Hãy tưởng tượng DNA giống như một bản thiết kế kiến trúc gốc, cố định và bất biến của một tòa nhà. Trong khi đó, RNA giống như những bản vẽ thi công linh hoạt được sao chép từ bản thiết kế gốc, có thể được chỉnh sửa và thay đổi để phù hợp với điều kiện thực tế.
Ở hầu hết các loài, bản vẽ RNA này gần như sao y bản chính. Nhưng ở bạch tuộc, câu chuyện lại hoàn toàn khác.
Khi đối mặt với nhiệt độ nước giảm xuống, cơ thể bạch tuộc khởi động một quá trình gọi là "biên tập RNA" ở quy mô khổng lồ. Nghiên cứu cho thấy chúng đã tăng cường chỉnh sửa tại hơn 13.000 vị trí khác nhau trong hệ thần kinh. Quá trình này nhanh chóng thay đổi cách các protein hoạt động, giúp hệ thần kinh của chúng vẫn nhạy bén và hiệu quả ngay cả trong môi trường khắc nghiệt.
"Tái Lập Trình" Sinh Học Theo Thời Gian Thực
Cơ chế "tái lập trình" phân tử đáng kinh ngạc này cho phép bạch tuộc điều chỉnh sinh học của chúng theo thời gian thực mà không cần thay đổi DNA vĩnh viễn. Đây là một cái nhìn hiếm hoi về cách sự tiến hóa có thể diễn ra trên quy mô ngắn hạn, linh hoạt và gần như tức thời.
Nghiên cứu được dẫn đầu bởi Joshua Rosenthal từ Phòng thí nghiệm Sinh học Biển (MBL) và được tài trợ bởi Quỹ Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ. Nó giải thích cách các loài động vật chân đầu (cephalopods) như bạch tuộc, mực ống và mực nang có thể tồn tại trong các môi trường luôn thay đổi mặc dù chúng không có khả năng tự điều chỉnh nhiệt độ cơ thể. Ở những loài này, việc biên tập RNA trực tiếp thay đổi "chỉ thị" để xây dựng protein – một điều hiếm khi được quan sát thấy ở hầu hết các loài khác.
Mở Ra Chân Trời Mới Cho Khoa Học
Ngoài việc hé lộ một chiến lược sinh tồn tài tình, khám phá này còn mở ra những chân trời mới đầy thú vị cho khoa học. Nó cho thấy rằng biểu hiện di truyền linh hoạt có thể là chìa khóa giúp một số loài động vật thích ứng với biến đổi khí hậu và các môi trường khắc nghiệt.
Phát hiện về bạch tuộc đang đẩy lùi ranh giới hiểu biết của chúng ta về sự tiến hóa, khả năng phục hồi và chính bản thân sự sống. Chúng không chỉ là những sinh vật thông minh dưới đáy đại dương, mà còn là những bậc thầy về thích nghi di truyền, liên tục viết lại câu chuyện sinh tồn của chính mình trong từng khoảnh khắc.
