“Như thể một bộ phim kinh dị”, nhà sinh thái học Sayaka Mitoh miêu tả cảnh tượng tại phòng thí nghiệm của mình ở Đại học Nữ sinh Nara, Nhật Bản, khi bà đang nghiên cứu sên biển. Một trong những con vật thủy sinh này đã mất phần thân, nhưng đầu của nó đang bò quanh đáy bể. Bà cho hay: “Chúng tôi tưởng rằng nó sẽ chết sớm vì không có tim và các bộ phận quan trọng khác.”

Thế mà chuyện đó đã không xảy ra. Chỉ sau vài ngày, con sên bắt đầu tái tạo toàn bộ cơ thể. Và đến cuối tháng, nó đã bình thường trở lại.

Hiện tượng hồi phục đáng ngạc nhiên này từng được ghi nhận ở các dạng sống đơn giản hơn như thủy tức và giun dẹp, song chưa bao giờ được nói tới ở các loài động vật phức tạp như sên biển.

Sau quan sát ban đầu, Tiến sĩ Mitoh và đồng nghiệp đã tìm hiểu kỹ hơn về hai loài sên biển: Elysia marginata, được nuôi trong phòng thí nghiệm - chính là loài đầu tiên được quan sát vẫn sống mà không cần thân; và E. atroviridis, một loài sên biển trong tự nhiên.

Quá trình quan sát cho thấy 5 trong số 15 con E. marginata đã tự cắt rời đầu mình, hay còn gọi là hành vi tự loại bỏ. Vết thương ở cổ thường khép miệng sau 1 ngày, và cái đầu thường bắt đầu ăn tảo sau vài giờ, đặc biệt là đầu của những con sên non hơn. Nhóm nghiên cứu cho biết, sau 20 ngày, toàn bộ cơ thể mới đã mọc lại từ cái đầu cũ (còn cơ thể cũ thì không mọc lại đầu mới).

Với loài E. atroviridis, 3 trong số 82 cá thể có hành vi tương tự, và 2 trong số 3 cá thể này cuối cùng cũng mọc lại thân mới. Tất cả những cá thể trên đều nhiễm ký sinh chân kiếm, một loại động vật giáp xác nhỏ.

Còn trong một nhóm khác gồm 64 con sên E. atroviridis không nhiễm ký sinh thì không có cá thể nào tự loại bỏ phần thân. Điều này khiến cho các nhà nghiên cứu đưa ra giả thuyết rằng những con vật kia vứt bỏ cơ thể như một cách loại bỏ ký sinh.

Một khả năng khác là sên biển tự vứt bỏ phần thân để thoát khỏi những kẻ săn mồi. Nhưng khi các nhà nghiên cứu bắt chước tình huống tấn công của đối thủ bằng cách cắt và véo sên biển thì không con nào đào thải một phần cơ thể của mình cả. Hơn nữa, quá trình tự cắt bỏ kéo dài vài tiếng, theo các nhà nghiên cứu không thể là một cách thoát thân hiệu quả.

Điều vẫn còn bí ẩn là làm thế nào sên biển có thể sống sót trong gần 1 tháng khi không có tim hay các bộ phận quan trọng khác. TS Mitoh và đồng nghiệp cho rằng điều này liên quan đến khả năng sống sót của sên biển nhờ ăn các loại tảo quang hợp khi không có các nguồn năng lượng khác.

Phát hiện này “là một ví dụ nữa cho thấy thế giới sinh học có khả năng đưa ra những giải pháp thông minh trước các thách thức đe dọa sự sống còn”, theo James Godwin, nhà nghiên cứu khả năng tái tạo ở động vật tại Phòng thí nghiệm Jackson. Ông cho rằng khả năng tái tạo ở mức độ này có thể không bao giờ diễn ra ở động vật có xương sống như con người, nhưng sên biển là một mô hình đáng giá để tìm hiểu cơ chế di truyền phía sau khả năng tái tạo toàn bộ cơ thể.

Nghiên cứu được công bố mới đây trên tạp chí Current Biology.