Chuyện của nữ tiến sĩ chuyên đi thu thập tinh trùng cá mập trắng khổng lồ

Chọc vào bộ phận sinh dục của một con cá mập trắng khổng lồ, dài 7 mét và nặng hơn 3 tấn không phải là công việc dành cho những người yếu bóng vía.

Thế nhưng ở OCEARCH, một tổ chức bảo tồn sinh vật biển phi lợi nhuận đa quốc gia, công việc đó lại được dành cho một nhà khoa học nữ: Tiến sĩ Gisele Montano, bác sĩ thú y đồng thời là một nhà sinh lý học sinh sản đến từ Brazil.

Trong suốt một thập kỷ qua, tiến sĩ Montano đã rong ruổi khắp các đại dương trên thế giới, thực hiện vô số khảo sát và thu thập mẫu tinh dịch của các loài cá mập. " Vai trò của tôi trên tàu OCEARCH là siêu âm tất cả những con cá mập cái, và thu mẫu tinh dịch từ những con cá mập đực trưởng thành ", cô nói.

"Công việc không đáng sợ như bạn tưởng, nhưng nó thực sự rất khó khăn".

Trong trường hợp bạn chưa biết, cá mập trắng khổng lồ là một trong số những loài sinh vật biển có cơ chế sinh sản bí ẩn nhất hành tinh. Các nhà khoa học không biết nhiều về chuyện sinh đẻ của loài động vật này, bởi cá mập trắng phải chịu một lời nguyền về tuổi tác.

Loài sinh vật biển khổng lồ này có thể sống tới năm 70 tuổi. Nhưng tuổi thọ càng cao thì tuổi trưởng thành của chúng sẽ càng muộn.

Trung bình, một con cá mập trắng phải đợi tới năm 15 tuổi mới dậy thì và có thể sinh sản. Trong một đại dương đầy rẫy biến động và các mối đe dọa, ngay cả với cá mập (đừng quên cá mập trắng là con mồi yêu thích của cá voi sát thủ), 15 năm là một khoảng thời gian cực kỳ dài.

Điều này khiến cho tỷ lệ sinh sản của cá mập trắng khổng lồ cực kỳ thấp. Một số loài cá mập vì không thể tìm thấy cá mập đực để giao phối đã phát triển một hình thức sinh sản kỳ lạ gọi là "trinh sản". Chúng tự đẻ ra những con cá mập con, nhân bản từ bộ gen của chính mình mà không cần thụ tinh.

Mặc dù điều này có thể giúp cá mập tạm thời duy trì nòi giống, trinh sản sẽ khiến bộ gen của quần thể cá mập kém đa dạng và suy yếu dần. Kết quả là, nếu những con cá mập cái cứ trinh sản, sớm muộn quần thể của chúng cũng lụi tàn.

Nghiên cứu quá trình sinh sản của cá mập để giúp nhân giống, bảo tồn chúng là một nhiệm vụ mà tiến sĩ Montano cùng các nhà khoa học tại OCEARCH đang thực hiện trong hơn một thập kỷ qua.

" Khi tôi bắt đầu hợp tác với OCEARCH, mới có một vài nghiên cứu về khả năng sinh sản của cá mập trắng đang được tiến hành. Ở trên tàu, tôi là người chịu trách nhiệm chính cho việc thu thập mẫu tinh dịch từ những con cá mập đực trưởng thành. Mẫu này sau đó sẽ được chia cho một số đội nghiên cứu khả năng sinh sản của cá mập, bao gồm cả nghiên cứu của riêng tôi" , tiến sĩ Montano cho biết.

“ Tôi đang xem xét một thông số tinh trùng cụ thể được gọi là tính toàn vẹn DNA tinh trùng. Xét nghiệm này kiểm tra mức độ tổn thương của DNA đóng gói bên trong tế bào tinh trùng. Đây là thông số chưa từng được đo lường trước đây ở cá mập trắng. Phép đo này, kết hợp với các thông số tinh trùng khác, có thể giúp chúng ta biết được khả năng sinh sản của một con cá mập đực”.

Khi được hỏi công việc thu thập tinh trùng của một sinh vật biển khổng lồ, được mệnh danh là sát thủ của đại dương cá mập, có nguy hiểm không, tiến sĩ Montano nói nó không đáng sợ nhưng khá khó.

Có hai cách mà các nhà khoa học thường sử dụng để lấy được tinh trùng của cá mập: Phương pháp xâm lấn và không xâm lấn. Trong cả hai phương pháp, việc đầu tiên vẫn là phải bắt được cá mập lên thuyền nghiên cứu. Điều này được thực hiện bởi các thợ lặn sử dụng bẫy cá mập chuyên dụng.

Sau khi đã bẫy được cá, các nhà khoa học sẽ sử dụng một thang máy trên tàu nghiên cứu OCEARCH để đưa con cá mập lên boong tàu, nơi họ sẽ bịt mắt và "thôi miên" con cá vào trạng thái bất động tự nhiên của cá mập gọi là "tonic immobilization" - bằng cách tác động vào các dây thần kinh trên đầu của chúng.

Sau khi con cá đã được thôi miên, đây là lúc tinh trùng của chúng có thể được thu thập một cách an toàn. Đối với phương pháp không xâm lấn, tiến sĩ Montano sẽ làm động tác mát-xa bộ phận sinh dục cho con cá để nó xuất tinh tự nhiên.

" Chúng tôi sẽ vạch thùy bám (phần phụ dưới bụng của cá mập dùng để giữ con cái trong quá trình giao phối) bằng ngón trỏ và nhẹ nhàng xoa bóp vùng đuôi của nó bằng cả hai ngón tay cái, cho đến khi thấy mạch máu ở vùng lỗ huyệt (bộ phận sinh dục của cá) phồng lên.

Sau đó, tôi dùng ngón tay cái ấn nhẹ vào vùng khoang đuôi bên cạnh, theo hướng của lỗ huyệt, cho đến khi tinh dịch được đẩy ra ngoài qua nhú niệu sinh dục. Tinh dịch của cá mập sẽ được lấy bằng ống tiêm vô trùng".

Phương pháp không xâm lấn này được thực hiện với những con cá mập chắc chắn đã trưởng thành. Còn đối với cá mập non hơn, hoặc trong một số trường hợp việc mát-xa không có tác dụng, tiến sĩ Montano và đội của mình sẽ phải chuyển sang biện pháp xâm lấn:

Cô chọc trực tiếp tim tiêm có ống thông vào tinh hoàn của con cá mập.

Công việc được thực hiện dưới sự hướng dẫn của máy siêu âm, cho biết tinh hoàn của con vật ở đâu. " Tôi sử dụng một chiếc ống thông lớn và phải thao tác hết sức nhanh chóng [trước khi con cá mập thoái khỏi trạng thái thôi miên trong vòng 15 phút]".

Khi được hỏi những con cá mập có cảm thấy đau và giãy giụa hay không, tiến sĩ Montano cho biết trên thực tế, chúng rất ngoan ngoãn và hợp tác. " Nếu bạn nhìn vào kích thước của ống tiêm so với kích thước của con vật, bạn sẽ thấy nó rất nhỏ bé ", cô nói.

" Tôi cho rằng chúng có thể lờ mờ cảm thấy điều gì đó khi cơ thể bị xâm phạm, nhưng vì kích thước khổng lồ của cá mập trắng, có lẽ việc bị chọc kim vào người cũng chỉ như một cái véo nhẹ mà thôi. Nó sẽ không thấy đau, nó chỉ thấy hơi khó chịu một chút".

Sau khi đã lấy được mẫu tinh trùng của cá mập trắng khổng lồ, công việc tiếp theo là phải bảo quản chúng, trước khi mẫu phẩm được chia nhỏ cho các đơn vị nghiên cứu đã đặt hàng trước với OCEARCH.

" Điều đặc biệt với cá mập trắng khổng lồ là chúng tôi chỉ có thể vận chuyển tinh dịch tươi của chúng mà không thể đông lạnh ", tiến sĩ Montano cho biết.

Đối với nhiều loài sinh vật biển khác như cá heo, các nhà khoa học đã hoàn thiện được kỹ thuật đông lạnh tinh trùng để bảo quản, sau đó sử dụng tinh trùng đông lạnh vẫn có thể thụ tinh nhân tạo cho cá heo thành công.

Nhưng cá mập thì khác, chúng là cá chứ không phải động vật có vú như cá heo. Do đó, tinh trùng của chúng rất khó bảo quản. "Một số nhóm nghiên cứu đã thử đông lạnh tinh trùng cá mập và sử dụng mẫu phẩm đó để thụ tinh nhân tạo. Nhưng cho đến tận bây giờ, công việc ấy vẫn chưa thành công" , tiến sĩ Montano nhấn mạnh.

Trên thực tế, OCEARCH không phải là nhóm nghiên cứu duy nhất đang muốn khám phá những bí mật đằng sau khả năng sinh sản của cá mập trắng khổng lồ.

Loài sinh vật này có thể được tìm thấy trên khắp thế giới, ở các vùng biển cận nhiệt đới và ôn đới. Tuy nhiên khi đối mặt với mối đe dọa về đánh bắt trái phép và môi trường sống cũng như con mồi bị thu hẹp, số lượng cá mập trắng khổng lồ được cho là đã sụt giảm từ thập niên 1970.

Một ước tính của các nhà khoa học Stanford cho rằng trên hành tinh chỉ còn không quá 3.500 cá thể cá mập trắng khổng lồ. Ở số lượng này, chúng hiện đang được liệt kê vào Phụ lục II của Công ước về Buôn bán quốc tế các loài động vật và thực vật hoang dã nguy cấp (CITES), và được Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) đánh giá là loài Sắp nguy cấp (VU).

Điều này đặt ra nhiệm vụ ngày càng cấp bách cho các nhóm nghiên cứu như của OCEARCH và tiến sĩ Montano.

Mục tiêu là phải thu thập được mẫu tinh trùng của cá mập, tìm ra quy trình đông lạnh hoàn hảo. Để nếu có nhỡ sau này, khi cá mập trắng khổng lồ tuyệt chủng ngoài tự nhiên, chúng ta vẫn có thể thụ tinh nhân tạo để sinh ra những con cá mập mới, một trong những loài cá kỳ vĩ nhất đại dương.