Giải mã bí ẩn của gián phát sáng

Những côn trùng phát quang có thể trở thành mục tiêu dễ dàng của những động vật săn mồi. Nhưng một loài gián lại phát ánh sáng để giảm thiểu nguy cơ bị ăn thịt.
Luchihormetica luckae là tên khoa học của một loài gián sống trong những khu rừng quanh một núi lửa đang hoạt động ở Ecuador. Chiều dài thân của những con gián trưởng thành là 2,5 cm. Các nhà khoa học Mỹ phát hiện chúng lần đầu tiên vào năm 1939. Sau đó họ thu thập một số con và đem về Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Quốc gia tại thủ đô Washington của Mỹ. Chúng có nhiều đặc điểm kỳ lạ, song điểm nổi bật nhất là khả năng phát ánh sáng màu xanh lục, National Geographic đưa tin.

“Giống như mọi công cụ tiến hóa, phát quang sinh học không chỉ phục vụ một mục đích. Nó giúp động vật thu hút, ngăn chặn hoặc thậm chí ẩn thân”, Olivia Judson, một nhà sinh học tiến hóa của Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Quốc gia, phát biểu.

Cơ thể gián Luchihormetica luckae ở trạng thái bình thường (bên trái) và khi phát sáng (bên phải). Ảnh: National Geographic.

Judson cùng các đồng nghiệp sử dụng các thiết bị mới nhất để quét và phân tích cơ chế phát quang của một con gián L. luckae. Họ nhận thấy cơ chế phát quang của chúng giống như bọ Elateridae, loài côn trùng phát sáng để cảnh báo những động vật săn mồi rằng chúng có chất độc trong cơ thể. Ánh sáng từ cơ thể gián L. luckae và bọ Elateridae có bước sóng bằng nhau. Như vậy, khi động vật săn mồi thấy ánh sáng của gián, chúng sẽ tưởng gián có chất độc và từ bỏ ý định tấn công.

Nhiều động vật ở tầng nước sâu dưới biển có khả năng phát sáng, song rất ít động vật trên cạn có khả năng tương tự. L. luckae là một trong số rất ít động vật có khả năng phát sáng và điều đặc biệt nữa là chúng bắt chước cơ chế phát sáng của loài côn trùng khác. Đom đóm là loài côn trùng phát sáng trên cạn, song chúng dùng ánh sáng để thu hút sự chú ý của những con khác giới trong nỗ lực tìm kiếm bạn tình. Trong màn đêm dày đặc, một cơ thể phát ra ánh sáng nhấp nháy sẽ khiến quá trình tìm bạn tình trở nên dễ dàng hơn so với cơ thể không phát ra ánh sáng. Nhưng ánh sáng cũng khiến những con vật săn mồi phát hiện đom đóm dễ dàng hơn.

Nhóm nghiên cứu nhận định rằng phát hiện của họ có thể trở thành bằng chứng về quá trình tiến hóa của khả năng phát quang ở động vật trên cạn.

"Khả năng phát quang xuất hiện ở bọ Elateridae từ 65 triệu năm trước, muộn hơn nhiều so với sự hiện diện của các động vật phát quang dưới biển (từ 400 triệu năm trước)", nhóm nghiên cứu giải thích.