Giải đáp nghi vấn về sự bất đối xứng ở cá dẹp

Giải đáp nghi vấn về sự bất đối xứng ở cá dẹp
Nguồn http://www.practicalfishkeeping.co.uk


Hình vẽ Amphistium (Matt Friedman)

Nghi vấn về quá trình tiến hóa của cặp mắt bất đối xứng ở cá dẹp (flatfish) đã được giải đáp. (cá dẹp giống như cá bơn nhưng khác phần đuôi).

Tất cả cá dẹp đều có xương sọ bất đối xứng nơi mà cả hai mắt đều nằm về một bên đầu. Điều cho phép chúng dùng cả hai mắt để nhìn khi nằm nghiêng một bên trên đáy biển.

Ấu trùng cá dẹp ban đầu có xương sọ đối xứng (nghĩa là hai mắt nằm ở hai bên đầu) giống như cá khác, nhưng khi cá tăng trưởng, một mắt “di chuyển” lên quá đỉnh đầu và nằm bên cạnh con mắt kia ở phía đối diện của đầu của cá trưởng thành.

Phe đối lập về vấn đề tiến hóa lâu nay cho rằng cặp mắt bất đối xứng ở cá dẹp trưởng thành không thể tiến hóa một cách dần dần, viện dẫn đến sự kém ưu thế về tiến hóa ở cá có xương sọ bất đối xứng nhưng mắt lại ở mỗi bên đầu; nghiên cứu mới được công bố gần đây sau cùng đã hé lộ bằng chứng về vấn đề này.

Trong kết quả công bố gần đây trên tạp chí Nature, Matt Friedman ở Đại học Chicago mô tả một chi và loài cá dẹp hóa thạch mới (Heteronectes chaneti) mà nó được xem là dạng trung gian giữa cá dẹp và cá (đối xứng) khác.

Tên chi mới được đặt sau khi tham khảo tên chi cũ của cá dẹp (Heterosomata), cũng như sự dịch chuyển xương sọ nửa vời của nó (theo tiếng Hy Lạp heteros nghĩa là “khác biệt”, nectri nghĩa là “kẻ bơi lội”)

Tên riêng vinh danh Bruno Chanet vì công trình nghiên cứu hóa thạch cá dẹp tiên phong của ông.

Friedman cũng chỉ ra rằng một hóa thạch cá khác (Amphistium), loài mà quan hệ tiến hóa còn chưa rõ ràng thực sự là một hóa thạch cá dẹp.

Cả Amphistium và Heteronectes đều có hộp sọ bất đối xứng, trong đó một mắt dịch lên phía trên trong khi một mắt vẫn nằm yên ở vị trí đối diện trên đầu. Mặc dù Amphistium từng được mô tả từ 200 năm trước, vấn đề hộp sọ bất đối xứng không hề được phát hiện cho đến khi tác giả khẳng định sau khi quét CT.

Theo Friedman, “Những gì mà chúng ta phát hiện là một trạng thái trung gian giữa cá dẹp ngày nay với những loài cá khác”, hai loài cá hóa thạch cho thấy “… rằng sự tiến hóa của xương sọ bất đối xứng ở cá dẹp diễn ra dần dần trong tự nhiên”.

Ưu thế tiến hóa của việc dịch chuyển mắt là chưa rõ ràng, nhưng theo tác giả, cá dẹp hiện đại “… thường dựng thân trên mặt đáy bằng cách đè các tia vây lưng và vây hậu môn xuống… tương tự như hành vi cho phép Amphistium và Heteronectes – cả hai đều có các tia vây dài – sử dụng cả hai mắt khi nằm trên đáy biển.”

Để có thêm thông tin, xin tham khảo: Friedman, M (2008) The evolutionary origin of flatfish asymmetry. Nature 454, pp. 209–212.