Stress khiến động vật lưỡng tính bộc lộ tính đực

Hươu hung có thứ hạng thấp trong bầy và yếu ớt hơn sẽ có xu hướng sinh nhiều con cái.

Những loài thực vật lưỡng tính (có cả cơ quan sinh sản đực và cái) chỉ tập trung phát triển hoa đực khi gặp sức ép nào đó. Một nghiên cứu mới đã cho thấy, vài loài động vật lưỡng tính cũng áp dụng chiến lược này khi phải đối mặt với điều kiện bất lợi.

Từ cuối thế kỷ 19, các nhà nghiên cứu đã nhận thấy nhiều loài cây mang cả cơ quan sinh sản đực, cái trên cùng một bông hoa, hoặc có cả hoa đực và hoa cái trên cùng một cây. Điều đáng nói là khi thời tiết trở nên khô hạn, hoặc xuất hiện bệnh tật, sự tấn công của các loài ăn cỏ hoặc những điều kiện áp lực khác, các thực vật này đều sinh sản theo hướng sản xuất thật nhiều hạt phấn.

Để kiểm nghiệm chiến lược này trên động vật, nhà sinh thái học Roger Hughes, Đại học Bangor của xứ Wales, và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu trên sinh vật biển tí hon Celleporella Hyalina - một loại động vật không xương sống thường sống bám vào đáy tàu, tảo bẹ và các bề mặt khác. Chúng thuộc nhóm động vật lưỡng tính, nghĩa là những loài có cả cơ quan sinh sản đực và cái trong cơ thể. C. Hyalina chứa rất nhiều phần phụ, mỗi phần có một nhiệm vụ khác nhau - hoặc là cơ quan sinh sản cái, hoặc cơ quan sinh sản đực (giống như hoa ở thực vật) hoặc phần phụ nhận thức ăn. Những sinh vật này lớn lên trong các tập đoàn bất động hình đĩa dẹt, và giải phóng tinh trùng vào dòng nước, giống như cây cối giải phóng hạt phấn vào trong gió.

Trong thí nghiệm, Hughes đã cắt những phần phụ của một cá thể Celleporella Hyalina và nuôi chúng lớn thành các tập đoàn trong những đĩa nhựa nhỏ, ở trong cùng một điều kiện. Các quần thể này sau đó được tiếp xúc với hai loại môi trường, hoặc là cực thuận, hoặc cực kỳ khắc nghiệt (phải tiếp xúc với sốc nhiệt trong hai giờ, 10 lần tiếp xúc với không khí kéo dài mỗi lần 10 phút, bị bỏ đói, kẹp chặt, hoặc bị chọc kim). Thử nghiệm này được lặp lại vài lần trên vài cá thể có bộ gene khác nhau.

Khi so sánh các quần thể đó, các nhà nghiên cứu nhận thấy “kết quả luôn luôn không đổi… Có sự tăng dữ dội số lượng các phần phụ tính đực trong những tập đoàn bị stress”, Hughes nói. Rõ ràng, các sinh vật này đã chọn cách sinh tồn ít tốn kém nhất, đó là phát triển cơ quan sinh dục đực, bởi việc đẻ trứng tốn kém năng lượng hơn nhiều, và một khi đã được thụ tinh, chúng sẽ cần 3 tuần để mang thai.

Đó là một dạng “chiến lược cứu hộ sinh sản”, Hughes nhận xét. Sinh con hoặc mang nặng cả một bầu trứng trong cơ thể sẽ khiến chúng mất rất nhiều sức lực so với việc giải phóng tinh trùng. Ngoài ra, nếu tuổi thọ của tập đoàn ngắn, thì việc đẻ trứng sẽ trở nên vô nghĩa, trong khi đầu tư cho tinh trùng nhẹ nhàng, và chúng còn có cơ hội tìm tới những bạn tình không gặp sức ép ở một nơi nào đó.

Ngoài chiến lược thay đổi cơ quan sinh sản của động vật lưỡng tính, các loài đơn tính cũng biết cách căn chỉnh tỷ lệ đực, cái của con non sinh ra, nhằm lợi dụng những điều kiện tốt nhất của môi trường. Chẳng hạn, những con hươu hung có thứ hạng thấp trong bầy và yếu ớt hơn sẽ có xu hướng sinh nhiều con cái. Sẻ ngô xanh châu Âu thích đẻ trứng chứa thai đực khi chúng làm bạn với những con đực giống tốt nhất. Thậm chí cả con người cũng có thể thực hiện một vài biện pháp kiểm soát giới tính của con. Số liệu cho thấy tỷ lệ các bé trai sinh ra ở châu Âu tăng vọt sau cả Đại chiến I và II, mặc dù người ta chưa rõ đó có phải do áp lực của sự căng thẳng hay một vài nhân tố khác.

Hughes và cộng sự tiết lộ phát hiện này trên số mới nhất của tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences.

B.H. (theo National Geographic)