Một con cá gai nhỏ (tên khoa học là Gasterosteus aculeatus) có biệt danh là "Mary" đã nhảy vọt qua bước sinh sản lớn trên cây tiến hóa. Giống như hầu hết các con cá cái, cá gai đẻ trứng không thụ tinh. Sau đó con đực mới thụ tinh vào trứng. Nhưng bằng cách nào đó, cô cá Mary đã tự mang thai và đẻ ra cá con vẫn sống sót sau khi sinh.
Đây là lần thứ ba các nhà khoa học tìm thấy một con cá mang phôi phát triển trong bụng, các nhà nghiên cứu đã báo cáo trong một bài báo được công bố ngày 20/2 trên tạp chí Nature Science. Nhưng đây là lần đầu tiên những phôi thai đó được sinh ra và phát triển thành cá con khỏe mạnh.
Andrew MacColl, một nhà sinh vật học tiến hóa và thành viên nhóm nghiên cứu tại Đại học Nottingham ở Anh, nói: “Mặc dù đây là một hiện tượng vô cùng hiếm gặp, nhưng nó có thể giúp chúng ta nhận định sự thay đổi, sự tiến hóa thực sự quan trọng trên cây sự sống.
Ngoài các động vật đẻ trứng, hầu hết các động vật có vú, và rất ít loài cá giữ trứng của chúng bên trong cơ thể và sinh ra những con non. Mặc dù điều này dường như là một điều khó đạt được trong quá trình tiến hóa, nhưng con cá gai nhỏ này dường như đã tự mình nhảy vọt đến quá trình đó.”
Các nhà nghiên cứu không chắc chắn chính xác làm thế nào cô cá Mary mang thai theo cách này. Họ đưa ra giả thuyết cho rằng nó không giao phối mà tự nhân bản chính mình. Một khả năng khác mà các nhà khoa học đưa ra là Mary là một con cá lưỡng tính, do đó đã tự thụ tinh cho trứng của mình. Nhưng kết quả phân tích di truyền tiết lộ rằng con của Mary có hai cha mẹ riêng biệt.
Giả thuyết hợp lý nhất của các nhà khoa học là Mary đã vô tình bơi vào một cái tổ chứa đầy tinh trùng của con cá đực nào đó vừa thụ tinh cho một đống trứng bình thường. Bằng cách nào đó, một chút tinh trùng đã đi lên ống trứng của Mary và thụ tinh cho những quả trứng chưa đẻ trong cơ thể cô cá Mary.
Mặc dù phôi thai phát triển khỏe mạnh, nhưng quá trình này khiến cá mẹ gặp không ít vấn đề. Khi các nhà nghiên cứu tìm thấy Mary trong khi đang nghiên cứu về cá gai ở Scotland, nó bị sưng phồng lên vì các con nhỏ đến mức gần chết.
Các nhà nghiên cứu đã cho Mary an tử bằng thuốc theo quy định phúc lợi động vật. Sau đó, họ phẫu tích Mary và trích xuất trứng của nó. Trong số trứng đó, có 56 con sống đến khi trưởng thành trong bể cá của phòng thí nghiệm. 20 con vẫn còn sống ba năm sau đó.
Các nhà nghiên cứu cho biết, điều khiến phát hiện này rất đáng chú ý là trong những trường hợp bình thường, ngoài việc cung cấp tinh trùng, cá gai đực đóng vai trò cần thiết trong sự phát triển của trứng. Sau khi có tổ trứng, những con cá gai đực tạo một môi trường thích hợp, kích thích quá trình phát triển khỏe mạnh của trứng. Và môi trường bên trong Mary dường như cũng đã làm được điều đó.
Một trong hai trường hợp cá mang phôi thai không thụ tinh cũng là ở cá gai vào những năm 1950, nhưng phôi thai của chúng không phát triển và cá con không sống. Theo tuyên bố, các nhà nghiên cứu này hiện đang tích cực tìm kiếm nhiều cá gai với tình huống tương tự trong các chuyến thám hiểm tới vùng biển Scotland.
Nếu họ tìm thấy nhiều trường hợp tương tự, đó sẽ là một phát hiện lớn. Nhiều loài động vật, bao gồm một số loài cá, được biết là đã phát triển khả năng sinh con non độc lập. Có lẽ, đây là một cửa sổ về cách mà bước nhảy tiến hóa đó xảy ra.