Khoa học

Bí ẩn về những ấu trùng muỗi đột biến gen để có thể sống sót trong nước mặn!

Tại sao ấu trùng muỗi sống sót trong nước mặn: đột biến gen thích nghi

Chúng ta cần hiểu rõ thói quen sinh sống của ấu trùng muỗi. Thông thường, ấu trùng muỗi sống ở vùng nước ngọt như sông, hồ và những nơi khác vì chúng cần nước để hoàn thành quá trình sinh trưởng và phát triển. Tuy nhiên, một số ấu trùng muỗi có thể sống sót trong nước muối. Những ấu trùng muỗi này có đột biến gen đặc biệt cho phép chúng thích nghi với môi trường có độ mặn cao.

Vậy tại sao những ấu trùng muỗi này lại có khả năng thích nghi với môi trường có độ mặn cao? Các nhà khoa học phát hiện ra rằng điều này có liên quan đến đột biến gen của chúng. Ấu trùng muỗi bình thường bị mất nước trong môi trường có độ mặn cao, dẫn đến tử vong. Tuy nhiên, những ấu trùng muỗi này vốn thích nghi với môi trường có độ mặn cao nên có một gen đặc biệt cho phép chúng tồn tại trong nước mặn. Đột biến gen này cho phép chúng duy trì hàm lượng nước cao hơn trong cơ thể và chống lại tác động của muối, cải thiện khả năng sống sót trong nước mặn.

Bí ẩn về những ấu trùng muỗi đột biến gen để có thể sống sót trong nước mặn! - Ảnh 1.

Đột biến gen này phát sinh như thế nào? Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng điều này có liên quan đến quá trình chọn lọc tự nhiên. Khi nước có độ mặn cao tồn tại trong môi trường, ấu trùng muỗi bình thường không thể tồn tại và chỉ những ấu trùng có đột biến gen thích nghi mới có thể tồn tại. Những ấu trùng này, thích nghi với môi trường nước mặn, có thể phát triển thành con trưởng thành thành công và sinh sản thế hệ tiếp theo. Theo thời gian, các đột biến gen thích nghi dần dần lan rộng trong quần thể muỗi, cho phép nhiều ấu trùng muỗi thích nghi với môi trường có độ mặn cao.

Nghiên cứu này có ý nghĩa gì đối với cuộc sống của chúng ta? Đầu tiên, nó cho chúng ta hiểu rõ hơn về cách muỗi tồn tại. Muỗi là sinh vật mạnh mẽ, có thể thích nghi với nhiều môi trường khác nhau và có khả năng sống sót cao. Thứ hai, nghiên cứu này cung cấp cho chúng ta một cách suy nghĩ mới trong việc kiểm soát các bệnh do muỗi truyền. Bằng cách hiểu sâu hơn về cơ chế sinh tồn của muỗi, chúng ta có thể khám phá tốt hơn cách kiểm soát hiệu quả sự sinh sản và lây lan của muỗi.

Bí ẩn về những ấu trùng muỗi đột biến gen để có thể sống sót trong nước mặn! - Ảnh 2.

Nguyên nhân ấu trùng muỗi sống sót trong nước mặn: cấu trúc sinh lý đặc biệt

Sở dĩ ấu trùng muỗi sống sót trong nước mặn chủ yếu là do cấu trúc sinh lý đặc biệt của chúng. Đầu tiên, chất lỏng bên ngoài của ấu trùng muỗi có chứa một chất gọi là glycerol. Glycerin là một hợp chất hữu cơ có đặc tính giữ ẩm và chống đông giúp ngăn ngừa tình trạng mất nước và tổn thương tế bào do nhiệt độ đóng băng. Khi ấu trùng muỗi tiếp xúc với nước muối, glycerol sẽ nhanh chóng hòa tan trong nước và tạo thành lớp màng bảo vệ bao phủ bề mặt ngoài tế bào nhằm duy trì sự ổn định bên trong tế bào. Điều này cho phép ấu trùng muỗi duy trì sự trao đổi chất và hoạt động sống bình thường trong nước mặn và tồn tại.

Cấu trúc bộ xương ngoài của ấu trùng muỗi cũng là một trong những lý do quan trọng giúp chúng có thể sống sót trong nước mặn. Bộ xương ngoài của ấu trùng muỗi bao gồm một lớp chất sừng cứng, tương tự như một lớp vỏ. Lớp vỏ ngoài cứng này có thể ngăn chặn muối xâm nhập vào ấu trùng muỗi một cách hiệu quả, từ đó làm giảm tác hại của nước muối đối với tế bào. Ngoài ra, bộ xương ngoài của ấu trùng muỗi rất linh hoạt và có thể thích ứng với áp suất và biến dạng trong nước muối, giúp bảo vệ hơn nữa tính toàn vẹn của tế bào.

Bí ẩn về những ấu trùng muỗi đột biến gen để có thể sống sót trong nước mặn! - Ảnh 3.

Ấu trùng muỗi cũng thích nghi với môi trường nước mặn bằng cách điều chỉnh áp suất thẩm thấu trong tế bào của chúng. Khi ấu trùng muỗi ở trong nước muối, do nước muối có tính thấm cao sẽ xảy ra hiện tượng mất nước nội bào và áp suất thẩm thấu của dịch ngoại bào sẽ tăng lên. Để cân bằng sự chênh lệch áp suất thẩm thấu bên trong và bên ngoài tế bào, ấu trùng muỗi duy trì áp suất thẩm thấu ổn định trong tế bào bằng cách vận chuyển các ion và điều chỉnh nồng độ chất tan trong tế bào. Cơ chế này có thể đảm bảo sự cân bằng các chất bên trong và bên ngoài tế bào, duy trì các chức năng sinh lý bình thường của ấu trùng muỗi.

Sự giúp đỡ từ vi khuẩn cộng sinh

Nghiên cứu gần đây đã phát hiện ra rằng lý do quan trọng khiến ấu trùng muỗi có thể sống sót trong nước mặn là nhờ sự trợ giúp của các vi sinh vật cộng sinh. Vi sinh vật cộng sinh là những vi sinh vật sống cùng với sinh vật chủ và có tác động tích cực đến vật chủ. Bên trong ấu trùng muỗi có một loại vi sinh vật cộng sinh đặc biệt gọi là vi sinh vật cộng sinh nhận muối.

Loại vi khuẩn cộng sinh chịu mặn này sống trong ruột của ấu trùng muỗi. Trong nước muối, muối mà ấu trùng muỗi ăn vào sẽ đi vào hệ thống tiêu hóa của chúng, nơi các sinh vật cộng sinh chấp nhận muối phát huy tác dụng. Những vi khuẩn cộng sinh này chuyển đổi muối thành các chất mà ấu trùng muỗi có thể sử dụng. Bằng cách này, sinh vật cộng sinh chịu mặn giúp ấu trùng muỗi vượt qua những tác động bất lợi của môi trường nước mặn và đảm bảo sự sống sót của chúng.

Bí ẩn về những ấu trùng muỗi đột biến gen để có thể sống sót trong nước mặn! - Ảnh 4.

Ngoài việc giúp biến đổi muối, vi khuẩn cộng sinh nhận muối còn có thể sản sinh ra một số chất đặc biệt cũng đóng vai trò quan trọng trong sự sống sót của ấu trùng muỗi. Ví dụ, chúng có thể tạo ra chất chống oxy hóa giúp giảm tác hại của nước mặn đối với cơ thể ấu trùng muỗi. Ngoài ra, những vi khuẩn hội sinh này còn ảnh hưởng đến hệ thống miễn dịch của muỗi, tăng sức đề kháng và giúp muỗi có khả năng đối phó tốt hơn với những thách thức của môi trường nước mặn.

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng không phải tất cả ấu trùng muỗi đều có sự hiện diện của các loài cộng sinh chấp nhận muối. Hiện tượng này có thể liên quan đến yếu tố môi trường và di truyền ở ấu trùng muỗi. Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng bằng nghiên cứu chuyên sâu về mối quan hệ giữa vi khuẩn cộng sinh chịu mặn và ấu trùng muỗi, họ có thể cung cấp những ý tưởng và phương pháp mới để kiểm soát quần thể muỗi và lây lan bệnh tật.

Tham khảo: Zhihu

 

Các tin khác

Miền Bắc, miền Trung nắng nóng đỉnh điểm

Hôm nay và ngày mai (21-22/4) là đỉnh điểm đợt nắng nóng đang diễn ra ở các tỉnh miền Bắc và miền Trung với nhiệt độ dự báo cao nhất miền Bắc từ 35-37 độ, miền Trung 36-38 độ. Nhiệt độ thực tế có thể cao hơn 2-4 độ. Chỉ số tia UV ở ngưỡng rất có hại. Các khu vực khác trên cả nước hôm nay cũng chìm trong nắng nóng.

Chứng khoán giảm sâu

FPT giảm hết biên độ và không có bên mua, trở thành tác nhân chính khiến VN-Index mất 17 điểm, nối mạch giảm 2 phiên liên tiếp.

Thời tiết miền Bắc những ngày tới

Hôm nay và ngày mai (14-15/4), miền Bắc sẽ rét về đêm và sáng, trưa chiều nắng ấm. Từ 16/4, nền nhiệt tăng mạnh. Từ 18/4, miền Bắc bước vào đợt nắng nóng diện rộng, gay gắt đầu tiên của mùa hè năm nay. Tây Nguyên và Nam Bộ trong hai ngày 14-15/4 có mưa dông rải rác vào chiều tối.

Miền Bắc mưa đến bao giờ?

Hôm nay (6/4), miền Bắc tiếp tục có mưa rào và dông rải rác, riêng vùng núi có mưa vừa đến mưa to. Dự báo hình thái này duy trì đến hết ngày 7/4. Khu vực Bắc Trung Bộ hôm nay cũng có mưa rải rác. Các khu vực khác ít mưa, hửng nắng, riêng Đông Nam Bộ có nắng nóng.

Miền Bắc tăng nhiệt mạnh

Hôm nay (2/4), miền Bắc chỉ còn rét về đêm và sáng, trưa chiều hửng nắng, ấm áp, nhiệt độ cao nhất khoảng 24-27 độ. Trong hai ngày 3-4/4, nền nhiệt tiếp tục tăng ở miền Bắc. Các khu vực khác hôm nay ít mưa, riêng Nam Bộ có mưa dông trái mùa.

Chứng khoán lao dốc

Áp lực bán ngày càng mạnh khiến VN-Index mất hơn 10 điểm, nối dài mạch giảm phiên thứ tư liên tiếp và tiệm cận vùng tâm lý 1.300 điểm.

Miền Bắc chuyển mưa rét từ đêm nay

Từ đêm nay không khí lạnh sẽ khiến nền nhiệt giảm sâu ở miền Bắc, trời chuyển rét, đồng thời có mưa rào rải rác. Trong sáng nay, khu vực Đông Bắc Bộ cũng có mưa nhỏ, mưa phùn. Các khu vực khác trên cả nước ngày nắng, riêng Nam Bộ, vùng núi phía Tây của Bắc Trung Bộ nắng nóng.

Giá vàng tiếp tục tăng

Sáng nay (26/3), giá vàng trong nước tiếp tục duy trì đà tăng ngày thứ 2 liên tiếp. Theo đó, giá vàng SJC tiến sát mốc 98 triệu đồng/lượng còn vàng nhẫn gần 99 triệu đồng/lượng.

Tiền vào chứng khoán giảm mạnh

Nhà đầu tư thận trọng trước áp lực chốt lời ở nhóm ngân hàng và bất động sản khiến thanh khoản sàn TP HCM giảm mạnh, đứt mạch hơn 20.000 tỷ đồng mỗi phiên.

Giá vàng tăng dựng đứng

TPO - Sáng nay (15/3), giá vàng trong nước tiếp tục tăng dựng đứng. Theo đó, giá vàng nhẫn lên mốc kỷ lục mới 96,5 triệu đồng/lượng, vàng miếng gần chạm mốc 96 triệu đồng/lượng.

NHNN định hướng tăng trưởng tín dụng 15% trong năm 2024, giao hết toàn bộ room tín dụng cho các ngân hàng ngay từ đầu năm

NHNN cho biết sẽ điều chỉnh tăng chỉ tiêu tăng trưởng tín dụng định hướng năm 2024 và chủ động điều chỉnh chỉ tiêu tăng trưởng tín dụng của từng tổ chức tín dụng để gửi đến từng tổ chức tín dụng. Theo đó, tổ chức tín dụng không cần có văn bản đề nghị điều chỉnh chỉ tiêu tăng trưởng tín dụng gửi NHNN.