Thành tựu mới trong quá trình nhân bản voi ma mút thời tiền sử

Các nhà nghiên cứu đang hi vọng có thể nhân bản thành công loài voi ma mút lông mịn.


Ý tưởng hồi sinh những động vật từ thời tiền sử có vẻ như chỉ xuất hiện trong các bộ phim khoa học viễn tưởng. Tuy nhiên, mới đây, nhóm nghiên cứu đa quốc gia bao gồm Nga, Anh, Mỹ, Đan Mạch, Hàn Quốc và Moldova khẳng định, họ đã đạt được một bước tiến mới trong quá trình nhân bản voi ma mút lông mịn.

Các nhà khoa học đã sử dụng DNA từ hóa thạch của 1 con ma mút cái, niên đại khoảng 43.000 năm. Bộ xác này được tìm thấy năm ngoái ở khu vực băng vĩnh cửu trong vùng mỏ kim cương thuộc Cộng hòa Sakha, Siberia (Nga). Họ hi vọng rằng, kết quả kiểm tra máu của loài ma mút lông mịn này sẽ giúp cung cấp tư liệu về nguồn gene cần thiết, tăng khả năng thành công trong quá trình nhân bản.

Các nhà khoa học sử dụng DNA của hóa thạch tìm được để tái tạo loài ma mút này

Loài ma mút lông mịn này đã tuyệt chủng hoàn toàn ở vùng Đông Siberia vào khoảng 4.000 năm trước do biến đổi khí hậu và sự săn bắn của loài người.
Khi cắt các mô mềm trên phần hóa thạch của con ma mút tìm được, các nhà khoa học đã rất ngạc nhiên vì sự nguyên vẹn của nó. Các mô được cắt cho thấy phần mạch máu với thành mạch cứng cáp, đồng thời, bên trong mạch có chất tan máu và hồng cầu.
Cơ và các mô mỡ cũng được bảo tồn rất tốt. Bên cạnh đó, phần gan cũng còn nguyên vẹn, còn phần thân nói chung đều ở trong tình trạng tốt. Chính vì được bảo quản trong băng giá hoàn toàn, nên tình trạng của nó còn tốt hơn rất nhiều so với một cái xác được chôn bình thường trong 6 tháng.

Phần gan của con ma mút còn rất nguyên vẹn

Nhóm nghiên cứu cũng cho biết, cái chết của con ma mút này không phải do tuổi già. Nó đã phải chịu đựng đau đớn khoảng 16 đến 18 giờ đồng hồ, sau đó mới tử vong. Dấu hiệu nhận biết chính là tư thế nằm và vị trí chân sau của nó bị kéo dài bất thường. Nguyên nhân cái chết của ma mút được cho là không may rơi xuống một hố băng và không thoát được.

Các mô mềm cũng được bảo quản trong tình trạng rất tốt

Trong quá trình nhân bản, nhóm nghiên cứu sẽ sử dụng một con voi cái đóng vai trò làm người mẹ thay thế cho con ma mút tái bản, bởi voi là họ hàng gần gũi nhất đối với ma mút.
Tuy nhiên, ông Radik Khayrullin - phó chủ tịch Hiệp hội Nhân chủng học y tế Nga cho biết, các nhà khoa học cần đề cao tinh thần trách nhiệm trong việc tiến hành nghiên cứu để tái sinh loài động vật to lớn này. Ông nhấn mạnh, cần phân biệt rạch ròi mục đích của việc nhân bản là vì khoa học, thay vì chỉ đơn thuần là sự tò mò.

Sâu bướm biết "nhả khói" thuốc lá để tự vệ

Các nhà nghiên cứu vô cùng ngạc nhiên khi phát hiện, một loài sâu bướm chuyên ăn lá cây thuốc lá chứa chất nicotine độc hại, đã sử dụng tuyệt chiêu "nhả khói độc" để xua đuổi các kẻ thù săn mồi.

Cho mãi tới gần đây, các nhà khoa học vẫn chưa biết rõ cách loài sâu sừng thuốc lá xử lý chất gây nghiện nicotine và biến nó trở thành thứ vũ khí chống lại những con nhện háu đói như thế nào. Họ rốt cuộc khám phá ra rằng, một phần chất độc hại thấm vào máu của loài côn trùng này, trong khi phần còn lại bài tiết qua các lỗ thở tí hon trên da và trở thành vũ khí xua đuổi kẻ thù hữu hiệu.
Trang iO9 dẫn lời Ian Baldwin, nhà sinh vật học phân tử đến từ Viện Sinh vật học hóa chất Max-Planck (Đức), cho hay, sâu sừng thuốc lá có thể kiểm soát nicotine tốt hơn bất kỳ động vật nào khác trên trái đất và mỗi ngày tiêu thụ lượng độc chất cao gấp 6 lần mức gây nguy hiểm tính mạng đối với con người.

Sâu bướm của loài sâu sừng thuốc lá biết bài tiết chất nicotine độc hại qua các lỗ thở trên da để xua đuổi những con nhện sói hau đói. (Ảnh: Corbis)

Để tìm hiểu xem tại sao sâu sừng thuốc lá lại có khả năng xử lý nicotine tuyệt vời đến như vậy, giáo sư Baldwin và các cộng sự đã biến đổi một số cây thuốc lá Bắc Mỹ, khiến chúng ngưng sản sinh nicotine và trồng thử nghiệm ở Utah (Mỹ).
Nhóm nghiên cứu sau đó theo dõi tỉ lệ sống sót qua đêm của những con sâu bướm ăn cây đã bị biến đổi so với những con sâu bướm cùng loài ăn cây thuốc lá bình thường. Họ phát hiện, những sâu bướm ngốn ngấu thực phẩm không chứa nicotine nhiều khả năng bị chết vì nhện sói - sinh vật cư trú cùng khu vực - tấn công hơn.
Các nhà khoa học đã kiểm tra thói quen ăn uống của nhện sói trong phòng thí nghiệm và nhận thấy, loài sinh vật này không thích hấp thu nicotine. Điều này ám chỉ, sâu bướm đã sử dụng chất độc hại đó để sống sót.
Một nghiên cứu trước đây từng khám phá ra rằng, gene CYP6B46, vốn có biểu hiện trong ruột của sâu bướm, không tích cực hoạt động ở những con sâu bướm ăn thực vật chứa ít nicotine hơn. Sau khi tạo ra các cây "vô hiệu hóa" gene CYP6B46, các nhà nghiên cứu nhận thấy, sâu bướm ngốn ngấu những cây này trở thành con mồi hấp dẫn hơn với loài nhện.

CYP6B46 được phát hiện đã lấy đi 0,65% nicotine từ ruột của sâu bướm và vận chuyển nó vào máu của "thân chủ", trong khi phần lớn chất độc hại được bài tiết qua các lỗ thở tí hon trên da. Lượng nicotine thải loại ra bên ngoài theo cách này cảnh báo các con nhện rằng sâu bướm là độc hại.

Tìm ra vi khuẩn truyền nhiễm bệnh lâu đời nhất của loài người

Nghiên cứu mới đây của các nhà khoa học chỉ ra, vi khuẩn bệnh phong đã tồn tại 10 triệu năm trước...

Mới đây, các nhà khoa học từ ĐH Texas đã khẳng định, bệnh phong (tên thường gọi - bệnh hủi hay cùi) là nạn dịch bệnh truyền nhiễm xuất hiện sớm nhất của loài người, từ khoảng vài triệu năm trước.
Phong cùi là một căn bệnh nguy hiểm. Chúng tấn công tế bào da và dây thần kinh của người bệnh, gặm nhấm dần dần từng bộ phận cơ thể, đồng thời gây cảm giác ngứa ngáy và đau đớn vô cùng cho bệnh nhân.
Nếu người bệnh không được chữa trị sẽ dẫn tới tàn tật, thậm chí là tử vong. Hiện nay, hàng trăm nghìn người trên khắp hành tinh vẫn đang vật lộn chống chọi lại căn bệnh này.

Hơn 400 mẫu vật của vi khuẩn Mycobacterium leprae được phân tích cho thấy cấu tạo giống hệt nhau

Trước đây, giới y học vốn chỉ biết tới loại vi khuẩn Mycobacterium leprae là thủ phạm gây bệnh phong. Tuy nhiên, tới năm 2008, nhà nghiên cứu bệnh học Xiang-Yang Han đã tìm ra một loại vi khuẩn khác cũng gây nên nạn dịch này với tên gọi Mycobacterium lepromatosis.
Sau khi xét nghiệm 20 mẫu gene của cả hai loại vi khuẩn trên, nhóm nghiên cứu của ông đã phát hiện ra, hai loại vi khuẩn này đều có nguồn gốc từ cùng một loại vi khuẩn chuyên gây bệnh cho vượn nhân hình và loài người, tồn tại từ 10 triệu năm trước.
Trước khi phát hiện này được công bố, giới y học đều cho rằng loại vi khuẩn gốc kia đã trải qua quá trình tiến hóa khử dẫn tới sự suy giảm 40% cấu trúc hệ gene và tạo ra vi khuẩn gây bệnh phong.
Hơn 400 mẫu vật của vi khuẩn Mycobacterium leprae được phân tích cho thấy cấu tạo giống hệt nhau. Điều này cho thấy loài người đã mang loại vi khuẩn gây bệnh này từ châu Phi tới các vùng khác trên Trái đất vào khoảng 100.000 năm trước.

Thêm vào đó, vi khuẩn gây bệnh phong không có khả năng sinh sống ở môi trường ngoài con người. Chỉ trừ duy nhất một trường hợp hi hữu cách đây vài trăm năm, một con tatu hoang dã bị nghi đã nhiễm căn bệnh này do lây từ nhà thám hiểm Mỹ. Điều này có nghĩa là loại vi khuẩn này đã kí sinh trong cơ thể con người trong 100.000 năm.
Các chuyên gia mô tả hoạt động của loại vi khuẩn này như sau: các kí sinh trùng tấn công và loại bỏ những phân tử gây hại cho chúng trong cơ thể người, đồng thời chỉ giữ lại những thành phần bảo vệ, giúp chúng mạnh lên. Đó là lý do tại sao bệnh nhân phong cùi thường mất dần các bộ phận trên cơ thể.
Như vậy, bênh phong được coi là một hệ quả tất yếu của quá trình kí sinh lâu dài. Phát hiện này mở ra hướng nghiên cứu mới cho việc tìm hiểu cơ chế gây bệnh của rất nhiều loại bệnh truyền nhiễm khác.

Hồi sinh virus từng tồn tại 30.000 năm trước

Ngày 3/3, một nhóm nhà khoa học thuộc Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Quốc gia Pháp (CNRS) thông báo họ đã làm sống lại một loại virus khổng lồ nhưng vô hại, bị chôn sâu dưới lớp băng vĩnh cửu ở Siberia hơn 30.000 năm trước.

Sự kiện này là lời cảnh báo rằng những nguồn bệnh chưa được biết tới, bị chôn vùi dưới lớp đất đóng băng, có thể sẽ ''thức tỉnh'' bởi quá trình nóng lên toàn cầu.

Trong nghiên cứu đăng tải trên Tạp chí Proceedings của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Mỹ (PNAS), loại virus khổng lồ - được đặt tên Pithovirus sibericum này, được phát hiện trong mẫu đất đóng băng vĩnh cửu sâu 30m, lấy từ vùng lãnh nguyên duyên hải Chukotka, gần biển East Siberia, nơi nhiệt độ trung bình năm là -13,4 độ C.

Pithovirus sibericum vừa được hồi sinh. (Ảnh: www.smithsonianmag.com)

Sau đó, nhóm chuyên gia làm ''tan'' sự đông cứng của virus và chứng kiến quá trình tái tạo của nó trên một chiếc đĩa nham thạch, nơi virus này xâm nhiễm một sinh vật đơn bào đơn giản (amip).
Niên đại carbon phóng xạ của mẫu đất này cho thấy các loài thực vật đã phát triển ở đó hơn 30.000 năm trước, thời điểm voi ma mút và người Neanderthal xuất hiện trên Trái Đất.
P.sibericum là loại virus khổng lồ vì có tới 500 gene, so với virus cúm chỉ có chín gene và có thể được nhìn thấy qua kính hiển vi quang học, không cần những kính hiển vi điện tử hiện đại khác.
Virus này được đặt tên theo ''pithos", một từ Hy Lạp cổ mang nghĩa ''chấn động", vì có hình dạng một vò hai quai.
Không giống như virus cúm, P.sibericum vô hại đối với người và động vật khi chỉ lây truyền một loại amip là Acanthamoeba.
Qua nghiên cứu trên của CNRS, các nhà khoa học cảnh báo về những nguy cơ xuất hiện trở lại những căn bệnh từ xa xưa khi khai thác nguồn khoáng sản và năng lượng ở Bắc Cực. Rủi ro này hoàn toàn có thể xảy ra và cần được xem xét một cách thực tế.

Thế giới của loài Sếu xám

Sếu xám Sanhill sống ở vùng nước ngọt, là loài ăn tạp, thích nhảy múa và có thể là loài chim cổ nhất trên thế giới.

Sếu Sandhill Cranes (Grus Canadensis) là loài chim lớn sống chủ yếu ở Siberia, Canada, Mỹ, Mexico, Cuba. Đây là loài sếu phổ biến nhất trong họ hàng nhà sếu được tìm thấy trên thế giới. 

Một con sếu trưởng thành thường có màu xám đen với phần đầu pha đỏ, cổ dài và mảnh mai, lông đuôi ngắn, mỏ thẳng và dài hơn đầu. Cân nặng trung bình của sếu thường từ 3-6,5 kg, chiều cao cơ thể khoảng từ 80-120 cm, sải cánh rộng khoảng 1,2-1,5 m. Một con sếu có thể sống đến 20 năm.

Sếu Sandhill là loài ăn tạp và phát triển mạnh trong các vùng nước ngọt. Thức ăn chủ yếu của chúng là chuột, sâu, rắn, côn trùng và các loại ngũ cốc. Sếu cũng có thể ăn bất kỳ thứ gì mà chúng có thể đào được, bao gồm cả các loại cây củ.  Thói quen ăn uống này ảnh hưởng không ít đến các loại cây trồng của nông dân địa phương.

Vào lúc bình minh, hàng nghìn con sếu sẽ rời các khu vực nước nông và bắt đầu hành trình bay 80-160 km để kiếm thức ăn ở các cánh đồng lúa đã thu hoạch. Tại đây, chúng sẽ dành cả ngày để tìm kiếm các hạt lúa bị rơi trên mặt đất. Đàn sếu sẽ quay về nơi sinh sống vào buổi chiều.

Vào mùa sinh sản, các cặp sếu sẽ cùng nhảy múa, tung cánh, vỗ cánh và hót để thu hút đối phương. Hoạt động nhảy múa diễn ra thường xuyên hơn vào mùa xuân, mùa giao phối của chúng. Tuy nhiên, hoạt động này diễn ra quanh năm và là cách thức để duy trì sự bền chặt giữa các cặp đôi. Các tổ chim sẽ được làm trên mặt đất, gần nơi có nguồn thức ăn phong phú. Tổ chim có chiều ngang khoảng 75-100 cm và cao khoảng 10-15 cm.

Sau khi trứng nở, sếu non cần được chăm sóc hai tháng trước khi có thể phát triển độc lập. Vào mùa thu, con sếu có thể di chuyển cùng bố mẹ. Sếu trưởng thành với bộ lông đầy đủ và cứng cắp sau khoảng 2,5 năm. 

Sếu Sandhill thường di cư vào mùa đông và quay trở về vào mùa hè để bắt đầu mùa sinh sản. Sếu Sandhill nhỏ, Sandhill lớn và Sandhill Canada là những phân loài duy trì hình thức di cư này. Trong khi đó, một số phân loài khác không di cư mà sống quanh năm ở khu vực đông nam của Mỹ và Cuba.

Các nhà nghiên cứu từng tìm được các bằng chứng cho rằng đây là loài chim cổ nhất trên Trái Đất. Hóa thạch của một con sếu từng được tìm thấy ở dọc sông Platte có niên đại khoảng 10 triệu năm tuổi và có cấu trúc giống sếu Sandhill ngày nay.