Tìm lời giải cho bí ẩn những sinh vật ‘nửa đực nửa cái’

Trong tự nhiên, có rất nhiều ‘cá thể sinh vật lưỡng tính’ với cơ thể được chia tách làm đôi: một nửa là giống đực, một nửa là giống cái.
Tìm lời giải cho bí ẩn những sinh vật ‘nửa đực nửa cái’

Con gà của tiến sĩ Schaef

Trường hợp điển hình được nhắc tới nhiều nhất là con gà của tiến sĩ H.E.Schaef. Nhìn từ bên phải, nó có bộ mào đỏ tươi giống như những con gà trống bình thường khác, nhưng nhìn từ bên trái, người ta sẽ nghĩ nó là gà mái với bộ lông kém sặc sỡ và vóc dáng nhỏ hơn.

Tìm lời giải cho bí ẩn những sinh vật ‘nửa đực nửa cái’ ảnh 1

Tính lưỡng tính của con gà này cũng được biểu hiện qua hành vi: Nó muốn đạp các con gà mái khác trong sân nhưng cũng có khả năng tự đẻ ra những quả trứng nhỏ.

Khi con gà chết, tiến sĩ Schaef nhận thấy phần khung xương bên phải của nó to hơn nhiều so với bên trái. Đồng thời, nó cũng có cả tinh hoàn và buồng trứng với một quả trứng non đã thành hình.

Trường hợp về con gà này đã được đăng trên tạp chí Journal of Experimental Zoology năm 1923. Khung xương của con gà đã được tiến sĩ Schaef gửi cho nhà giải phẫu học Madge Thurlow Macklin.

Những cá thể lưỡng tính

Ngày nay, những cá thể tương tự như con gà của tiến sĩ Schaef được gọi là những ‘cá thể lưỡng tính’ (bilateral gynandromorphs). Khác với sinh vật lưỡng giới (hermaphrodites – hai giới tính trộn lẫn vào nhau, thường ở điểm bắt đầu và kết thúc của cơ quan sinh dục), các cá thể lưỡng tính được chia tách làm đôi một cách hoàn hảo trên cơ thể với hai nửa, một nửa là giống đực, nửa còn lại là giống cái.

Ngoài trường hợp con gà của tiến sĩ Schaef, người ta ghi nhận thêm rất nhiều những cá thể tương tự ở trên các loài khác.

Vào ngày 7/5/1752, trước Hiệp hội Hoàng gia Anh, ông M Fisher ở Newgate đã giới thiệu con tôm hùm với hai phần cơ thể được phân đôi. Ngoài tôm và gà, người ta còn ghi nhẫn thêm những loài động vật có cá thể lưỡng tính như cua, sâu tằm, bướm, ong, rắn và một số loài chim.

Tìm lời giải cho bí ẩn những sinh vật ‘nửa đực nửa cái’ ảnh 2

Michael Clinton từ Đại học Edinburgh ở Anh ước tính xác suất trở thành cá thể lưỡng tính ở chim là từ 1 trên 10.000 cho đến 1 trên 1.000.000. Tỷ lệ tương tự trên động vật có vú vẫn chưa rõ.

Khó tìm kiếm bạn tình

Không quá ngạc nhiên khi những con vật này thường khó khăn trong việc tìm kiếm bạn tình.

Điển hình là trường hợp con chim hồng tước được thầy giáo trung học đã về hưu Robert Motz phát hiện ra. Cơ thể nó cũng được chia làm hai phần, một phần là màu đỏ tươi rực rỡ của con trống, phần còn lại màu xám nhạt đặc trưng cho con mái.

Tìm lời giải cho bí ẩn những sinh vật ‘nửa đực nửa cái’ ảnh 3
Tìm lời giải cho bí ẩn những sinh vật ‘nửa đực nửa cái’ ảnh 4

Sự quan sát của ông khiến nhà điểu học Brian Peer tại Đại học Western Illinois ở Macomb, Hoa Kỳ chú ý. “Nó được chia tách làm đôi một cách hoàn hảo”, Peer nói.

Hai ông cùng quan sát con chim trong khoảng 40 lượt khác nhau nhưng chưa thấy nó cặp kè với một con chim nào khác. Nó cũng không hề cất tiếng hót. Những con chim khác ‘bỏ rơi’ nó. Dường như việc bị ‘bỏ rơi’ là chuyện thường xảy ra với các cá thể lưỡng tính. Chúng sẽ bị xa lánh hoặc tấn công.

Lỗi trong quá trình phát triển phôi thai hay trong quá trình trứng được hình thành?

Một thời gian dài, người ta cho rằng lỗi về gene sau khi thụ thai gây ra hiện tượng này.

Giới tính sinh học của một cá thể được quyết định bởi sự kết hợp các nhiễm sắc thể giới tính. Ở người, đàn ông có cặp nhiễm sắc thể XY, phụ nữ là XX. Cơ chế này khác nhau ở các loài khác nhau. Ví dụ, ở gà thì con trống mang cặp nhiễm sắc thể ZZ, còn gà mái mang cặp ZW.

Đôi khi, một tế bào bị mất đi một trong hai nhiễm sắc thể cùng cặp gây ra những biến đổi lớn về giới tính ở con vật. Nếu phôi gà mang cặp nhiễm sắc thể ZW đang trong quá trình phát triển mà một tế bào bị mất đi nhiễm sắc thể W (tức là chỉ còn lại nhiễm sắc thể Z) thì tế bào đó sẽ thiếu gene để hình thành một con gà mái, do vậy con gà sẽ phát triển phần đặc tính của con trống.

Tìm lời giải cho bí ẩn những sinh vật ‘nửa đực nửa cái’ ảnh 5

Nếu tế bào này nhân lên, tất cả nhóm tế báo được hình thành từ nó sẽ mang nhiễm sắc thể Z tạo ra con trống. Trong khi đó, những tế bào khác trong phôi vẫn mang nhiễm sắc thể gà mái nên dẫn tới việc nở ra gà lưỡng tính với một nửa trống (nhiễm sắc thể Z thay vì ZZ) và một nửa mái (nhiễm sắc thể ZW).

Trên lý thuyết là vậy. Nhưng vài năm trước, Michael Clinton đã nhận được một cuộc gọi khiến ông xem xét lại lý thuyết này.

Clinton cho biết, một đồng nghiệp của ông tới thăm trang trại nuôi gà, phát hiện ra một con gà giống với con gà của tiến sĩ Schaef năm xưa và đã mang về cho ông. Sau đó, nhóm của ông còn tìm thấy thêm hai con gà lưỡng tính khác.

Nhưng khi chụp lại gene của những con gà này, ông thấy các nhiễm sắc thể giới tính hoàn toàn bình thường trên toàn bộ con gà. Một nửa có cặp nhiễm sắc thể ZW, nửa còn lại là cặp ZZ (thay vì chỉ có một nhiễm sắc thể Z). Nói cách khác, con gà được hình thành từ hai con gà sinh đôi khác trứng và hợp nhất thành một.

Tìm lời giải cho bí ẩn những sinh vật ‘nửa đực nửa cái’ ảnh 6

Qua đó, Clinton đưa ra giả thiết khác về việc sinh ra động vật lưỡng tính. Trong quá trình một trứng thành hình, tế bào duy nhất ban đầu sẽ loại bỏ một nửa số nhiễm sắc thể, vốn nằm trong một túi DNA gọi là "thể cực". Tuy nhiên, ở những ca hiếm gặp, tế bào đó giữ lại cả thể cực lẫn nhân tế bào của nó.

Nếu cả hai thành phần này đều được thụ thai và tế bào bắt đầu phân chia thì mỗi bên cơ thể con gà sẽ phát triển bộ gene riêng và cả giới tính riêng. Trường hợp này rất có thể là một dạng lỗi của quá trình tiến hoá.

Khả năng tự điều chỉnh trong tự nhiên

Trong tự nhiên, tỷ lệ của con đực và con cái trong cùng một quần thể có thể thay đổi để thích ứng với môi trường.

Vào thời điểm khắc nghiệt, con cái có xu hướng đẻ ra nhiều con cái hơn, chúng tìm bạn tình và truyền lại ADN của mẹ. Một số con vẹt có thể tinh tới 20 con trống hoặc mái liên tiếp, tùy theo ngoại cảnh.

Tìm lời giải cho bí ẩn những sinh vật ‘nửa đực nửa cái’ ảnh 7

Trong trường hợp có một trứng giữ lại thể cực và vì thế có hai nhân tế bào, nếu chim mẹ cho phép cả hai nhân tế bào cùng được thụ thai thì trứng sẽ phát triển thành một phôi thai nửa trống nửa mái.

Bằng cách nào đó, chim mẹ loại bỏ được giới tính không mong muốn trước khi đẻ trứng, qua đó kiểm soát được giới tính của chim con. Tuy nhiên, trong những ca hiếm gặp, nhân tế bào không mong muốn lại không bị loại bỏ, dẫn đến việc sinh ra cá thể lưỡng tính.

Tác động của con người

Trong một số trường hợp, tác động của con người cũng có thể gây ra hiện tượng lưỡng tính ở động vật.

Tìm lời giải cho bí ẩn những sinh vật ‘nửa đực nửa cái’ ảnh 8

Ví dụ, hồi tháng 4/2015, Jahner đã tìm hiểu về một sự trùng hợp kỳ lạ. Ông nghiên cứu loài bướm Mỹ Lycaeides và chưa bao giờ thấy một cá thể lưỡng tính nào trước khi xảy ra thảm họa kép ở nhà máy điện hạt nhân Fukushima Daiichi của Nhật Bản, nhưng sau đó đã phát hiện ra 6 cá thể sau 16 tháng xảy ra thảm họa.

“Từ đó tới nay tôi chưa tìm thêm được con nào”, ông nói.

Các nhà nghiên cứu cũng tìm thấy nhiều bướm lưỡng tính sau thảm họa hạt nhân Chernobyl khiến người ta cho rằng hàm lượng phóng xạ có thể tăng khả năng sinh ra các cá thể lưỡng tính.

“Đây là một sự trùng hợp kỳ lạ dù chưa biết liệu đó có phải nguyên nhân gây ra hiện tượng này không”, Jahner nói.

Danh Tuyên (theo BBC)

Tổ chức Liên hoan Múa rối quốc tế - 2024 tại Hà Nội
Tổ chức Liên hoan Múa rối quốc tế - 2024 tại Hà Nội
(Ngày Nay) - Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch đã giao Cục Nghệ thuật biểu diễn chủ trì, phối hợp với Cục Hợp tác quốc tế, Hội Nghệ sỹ Sân khấu Việt Nam, Sở Văn hóa và Thể thao thành phố Hà Nội, Nhà hát Múa rối Việt Nam và các cơ quan, đơn vị liên quan tổ chức Liên hoan Múa rối quốc tế - 2024, dự kiến diễn vào tháng 10/2024, tại Hà Nội.
Bảo đảm môi trường du lịch an toàn cho du khách dịp nghỉ lễ
Bảo đảm môi trường du lịch an toàn cho du khách dịp nghỉ lễ
(Ngày Nay) - Trước nhu cầu du lịch dự báo sẽ tăng cao trong dịp nghỉ lễ 30/4 và 1/5, Sở Du lịch Hà Nội đã có công văn gửi các sở, ngành, quận, huyện, thị xã, tổ chức, cá nhân quản lý khu, điểm du lịch trên địa bàn đảm bảo an ninh, an toàn cho khách du lịch và giữ gìn môi trường du lịch Thủ đô.
Tổng thống Pháp Emmanuel Macron.
Tổng thống Pháp: Châu Âu cần bớt lệ thuộc vào Mỹ
(Ngày Nay) - Tổng thống Pháp cho rằng châu Âu cần cần thay đổi quy mô phòng thủ giúp châu lục này thiết lập đối thoại với các nước thứ ba, bớt lệ thuộc vào Mỹ và có khả năng đương đầu tốt hơn với các mối đe dọa.
UBND tỉnh Quảng Trị, T&T Group và Công ty năng lượng SK E&S ký kết hợp tác đầu tư, thương mại, chuyển đổi năng lượng và tăng trưởng xanh
Tỉnh Quảng Trị và T&T Group hợp tác chuyển đổi năng lượng - tăng trưởng xanh với Tập đoàn SK
Ngày 24/4, tại Seoul (Hàn Quốc), với mục tiêu nhằm củng cố và tăng cường quan hệ hợp tác về đầu tư, thương mại và tăng trưởng xanh tại tỉnh Quảng Trị, UBND tỉnh Quảng Trị, Tập đoàn T&T Group và SK E&S (Hàn Quốc) đã ký kết biên bản ghi nhớ hợp tác về đầu tư, thương mại, chuyển đổi năng lượng và tăng trưởng xanh.
Phó Thủ tướng yêu cầu rà soát điều chỉnh dự án thu hồi đất sân bay Long Thành
Phó Thủ tướng yêu cầu rà soát điều chỉnh dự án thu hồi đất sân bay Long Thành
Văn phòng Chính phủ vừa có Văn bản số 2705/VPCP-CN, truyền đạt ý kiến Phó Thủ tướng Chính phủ Trần Hồng Hà yêu cầu UBND tỉnh Đồng Nai rà soát, hoàn thiện hồ sơ điều chỉnh Dự án thu hồi đất, bồi thường, hỗ trợ, tái định cư Cảng hàng không quốc tế Long Thành theo hướng xác định chính xác diện tích đất sử dụng cho sân bay và diện tích đất tái định cư cho dự án xây dựng sân bay Long Thành, gửi Bộ Kế hoạch và Đầu tư thẩm định bổ sung, trình Thủ tướng Chính phủ xem xét, phê duyệt.
Thúc đẩy phổ cập công nghệ blockchain và AI
Thúc đẩy phổ cập công nghệ blockchain và AI
Ngày 24/4, tại Diễn đàn thường niên về Công nghệ chuỗi khối (Blockchain) và trí tuệ nhân tạo (AI): Cuộc cách mạng tương lai, Hiệp hội Blockchain Việt Nam đã ra mắt Viện Công nghệ Blockchain và Trí tuệ nhân tạo (ABAII).
Du lịch Thái Lan bội thu từ lễ hội Songkran
Du lịch Thái Lan bội thu từ lễ hội Songkran
Bộ Du lịch và Thể thao Thái Lan cho biết việc kéo dài lễ hội Songkran trong vòng 3 tuần đã giúp tạo ra khoản doanh thu lên tới 140 tỷ baht (3,7 tỷ USD) cho ngành du lịch nước này, thu hút 1,9 triệu khách du lịch nước ngoài đến thăm trong thời gian diễn ra lễ hội.
Hang Táu (Mộc Châu) đem đến hình ảnh một ngôi làng nguyên thủy.
Công nhận Mộc Châu là Khu du lịch quốc gia
(Ngày Nay) - Bộ trưởng Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch (VHTT&DL) đã ký Quyết định số 1077/QĐ-BVHTTDL về việc công nhận Khu du lịch Mộc Châu, tỉnh Sơn La là Khu du lịch quốc gia.