Cận cảnh loài giun dài nhất nhì thế giới, sở hữu chất độc thần kinh mạnh

Giun dây giày nằm trong bộ Nemerta – một ngành động vật không xương sống, thường được gọi là giun ruy-băng. Chúng có thể phát triển rất dài nhưng chỉ đạt 5 đến 10 mm chiều ngang cơ thể.

Bộ Nemerta. Nguồn: Wikimedia

Vào năm 1864, một mẫu vật trôi dạt vào bờ biển sau hậu quả của một cơn bão dữ dội từ St. Andrews, Scotland, có chiều dài hơn 55 m, dài hơn cả sứa bờm sư tử (loài vật từng được xem là loài dài nhất trên thế giới).

Loài giun có chiều dài cơ thể lên đến hàng chục mét

Tuy nhiên, đó có thể là chiểu dài đã giãn ra hết cỡ bởi vì cơ thể của Nemerta rất linh hoạt, có thể dễ dàng kéo dài nhiều hơn so với chiều dài bình thường của chúng từ 5 đến 10 m.

Loài giun này sở hữu những màu sắc khác nhau từ màu nâu sẫm đến màu đen. Một số thì có màu sáng hơn, thường là màu be, với các viền chạy dọc theo cơ thể.

Môi trường sống của chúng là ở những ven bờ thấp, dưới bãi cát hoặc bãi đá, nơi chúng cuộn tròn dưới những tảng đá và trong các khe. Chúng được ghi nhận có mặt dọc theo các bờ biển châu Âu, từ Gibraltar đến quần đảo Anh, Na Uy và Ai-Len, trừ Địa Trung Hải.

Lineus longissimus, giống như những loài Nemerta khác, kiếm ăn bằng việc sử dụng một cái vòi có thể lộn trong ra ngoài ở phía trước nó. Do cũng thuộc lớp Anopa, có nghĩa là vòi của nó không được trang vị đầu nhọn có gai, thay vào đó, nó có một cụm sợi tơ lầy nhầy ở cuối vòi để “điểm chỉ” con mồi.

Bao quanh cơ thể giun biển dây giày là lớp chất nhờn có chứa một chất độc thần kinh tương đối mạnh. Khi gặp kẻ thù, nó sẽ tiết ra một lượng lớn chất đậm đặc này với mùi hôi kinh khủng để chống lại kẻ thù.

Vũ khí chống lại bọn sâu bọ

Nhưng chất độc có trong lớp chất nhờn của nó lại có ích đối với con người trong việc diệt trừ sâu bọ.

Một nhóm các nhà khoa học quốc tế muốn tìm hiểu chi tiết hơn về hợp chất hóa học nhầy nhụa bao quanh chúng bởi cho đến bây giờ phần lớn các thành phần hóa học của hợp chất này chưa bao giờ được xem xét một cách kỹ lưỡng.

Trong các nghiên trước đây, một số hợp chất hữu cơ tỷ trọng thấp như tetrodotoxin và alkaloids đã được tìm ra. Còn trong nghiên cứu mới này, họ hi vọng có thể nắm rõ chất độc dựa trên protein có trong lớp chất nhầy ở giun dây giày.

Trong nhiều thế kỷ, lớp chất nhớt này được xem là có tác dụng độc hại trên người. Vào giữa thế kỷ 16, Olaus Magnus, nhà tự nhiên học người Thụy Điển, đã mô tả việc đụng chạm vào một mẫu vật to lớn có thể dẫn đến chứng xưng tấy như thế nào.

Theo phân tích của các nhà khoa học cho thấy đây là một họ hoàn toàn mới của pepit (sự kết hợp hai hay nhiều a-xít amin tạo thành chuỗi) mang độc tố dựa trên một loại cấu trúc bắc cầu được gọi là nút xi-xtin (crystine knot) mà chúng được gán cho cái tên là Nemertide alpha.

Bằng cách lập bản đồ bộ gen của 17 loài Nermeta sản sinh ra protein, nhóm nghiên cứu phát hiện ra 8 ví dụ khác nhau của hợp chất này.

Cua biển xanh - Carcinus maenas. Nguồn: Crabdatabase

Những ảnh hưởng của nó đã trở nên rõ ràng khi các nhà nghiên cứu thử nghiệm một trong những hợp chất này trên một số loài động vật không xương sống, một trong số đó là cua biển xanh – Carcinus maenas.

Một lượng nhỏ độc tố của giun dây giày đủ giết chết loài gián Blaptica dubia. Nguồn: Entosur

Một thử nghiệm khác bao gồm những mẫu vật non của Blaptica dubia – loài gián sống ở Nam Mỹ và Peru với các chấm nổi nhỏ màu cam.

Với hàm lượng tương đối thấp, tất cả các mẫu vật thí nghiệm đều đã chết hoặc bị tê liệt.

Các thử nghiệm sâu hơn nữa bao gồm các con mối Varroa và ruồi giấm Drosophila cho thấy các protein của hợp chất nhắm đến các kênh natri trong hệ thống thần kinh của những sinh vật không xương sống này, ngăn không cho chúng đóng và khóa cố định các dây thần kinh.

Vì hàm lượng tương tự của các hợp chất này trên dây thần kinh của động vật có vú có tác động ít hơn đáng kể nên Nemertide alpha chỉ có thể tạo ra một chất diệt côn trùng phù hợp với các con sâu bọ gây hại nhưng không có tác dụng lên chúng ta hay vật nuôi.

Các nghiên cứu hiện tại về thế hệ tiếp theo của thuốc diệt loài gây hại đang tập trung vào các động vật có nọc độc được biết đến rộng rãi hơn như rắn và nhện. Tuy vậy, loại độc tố mới ở giun dây giày này có lợi thế là chỉ cần một hàm lượng cực nhỏ cũng đủ để có tác dụng mạnh mẽ.

Rõ ràng cần phải có thêm nhiều việc nữa trước khi sản phẩm phun xịt từ Nemertide alpha có thể ra mắt thị trường.

Link tham khảo: Sciencealert

Có thể bạn chưa xem Cùng tác giả