Loài rắn nước có tên khoa học Hydrophis cyanocinctus có chiều dài khoảng 3 mét và có nguồn gốc từ vùng nước ven biển Australia và Châu Á. Loài rắn này có đặc điểm vô cùng kỳ lạ khi có thể thở qua đỉnh đầu bằng cách hút oxy, với sự trợ giúp của hệ thống mạch máu độc đáo dưới da ở mõm và trán.
Mạng lưới mạch máu của loài rắn này hoạt động khá giống với loài cá. Về mặt tiến hóa, rắn biển là những con vật đã từng tiếp cận với đời sống thủy sinh từ lâu. Chúng tiến hóa từ loài rắn trên cạn cách đây khoảng 16 triệu năm, một khoảng cách gần hơn nhiều so với các động vật có vú khác như cá voi và loài bò biển cách đây 50 triệu năm trước.
Tuy nhiên khoảng 60 loài rắn biển từng được biết đến đã tiến hóa và phát triển các khả năng thích nghi ấn tượng với môi trường biển. Những thay đổi về mặt sinh học gồm việc phát triển các tuyến muối dưới lưỡi, lỗ mũi hướng lên trên và có thể bịt kín bằng một hệ thống dạng van. Đuôi cũng phát triển giống như một mái chèo để thuận tiện trong việc di chuyển dưới nước và khả năng hấp thụ oxy, loại bỏ CO2 qua da.
Một số loài rắn biển thậm chí còn có cả một hệ thống "cảm biến ánh sáng" trên phần đầu đuôi của chúng. Đó là cách giúp chúng tránh bị những kẻ săn mồi tấn công khi nằm ẩn mình trong các kẻ hở.
Trong phát hiện mới nhất đăng tải trên tạp chí Royal Society Open Science, một con rắn biển có tên khoa học Hydrop4 cyanocotypeus sở hữu một bộ mang nằm trên trán.
Nó thực chất là một chiếc lỗ kỳ lạ trên hộp sọ của con rắn. Cái lỗ này gợi nhắc đến lỗ trên một số loài như thằn lằn. Đó là một chiếc lỗ đặc biệt và là một cơ quan nhạy cảm với ánh sáng có tên gọi khác là con mắt thứ ba. Tuy nhiên không có dấu vết nào về việc cái lỗ đặc biệt trên trán của loài rắn là con mắt thứ ba.
Đơn giản bởi rắn biển đã có một cơ quan nhạy cảm với ánh sáng nằm ở đuôi nên chúng gần như sẽ không cần thêm một con mắt nào khác ở đỉnh hộp sọ.
Sau khi tìm hiểu kỹ hơn, các nhà khoa học đã phát hiện thấy nhiều điều thú vị từ loài H. cyanocotypeus. Alessandro Palci, tác giả nghiên cứu cho biết, nhóm đã thu thập được một số mẫu rắn biển bán ở các chợ cá ở... Việt Nam. Sau đó nhóm nghiên cứu đã tạo ra hình ảnh kết xuất các mô mềm xung quanh bằng cách sử dụng kết hợp phương pháp truyền thống và máy tính.
Hình ảnh sau đó tiết lộ rắn thực sự không có con mắt thứ ba. Lỗ bí ẩn thực sự nằm trên hộp sọ của chúng là một mạch máu lớn. Mạch máu này di chuyển về trước và phân nhánh thành một mạng lưới phức tạp các tĩnh mạch và xoang ngay dưới da trán và mõm.
Tiếp theo đó, nhóm cũng kiểm tra các loài rắn khác, cả trên cạn lẫn dưới nước và sử dụng phương pháp tương tự. Họ nhận ra rằng, mạng lưới mạch máu này ở loài H. cyanocotypeus là duy nhất.
Mặc dù hầu hết mạng lưới mạch máu đều nằm dưới da của loài rắn nhưng sự khác biệt chỉ xảy ra với loài rắn H. cyanocotypeus. Kích thước mạch máu trên loài H. cyanocotypeus được phóng đại rất lớn và thực tế chúng hội tụ về phía một tĩnh mạch lớn đi vào não.
Mạch máu tập trung rất nhiều ở phần đỉnh đầu của con rắn và chiếc lỗ ở đỉnh đầu giúp chúng hấp thụ được nguồn oxy hòa tan từ nước
Mạng lưới mạch máu kỳ lạ này sẽ đem lại lợi ích lớn cho rắn H. cyanocotypeus, đặc biệt là hỗ trợ thở qua da. Điều này có được nhờ các động mạch chứa nồng độ oxy thấp hơn nhiều so với nước biển xung quanh, cho phép oxy khuếch tán qua da và vào máu.
Tuy nhiên nếu nồng độ oxy thấp trong động mạch máu, nó sẽ gây ra những vấn đề. Do não không nhận được lượng oxy cần thiết, mạng lưới dày đặc các tĩnh mạch trên trán và mõm của rắn biển sẽ giúp giải quyết vấn đề thiếu oxy cho não bộ bằng cách lấy oxy từ nước biển và cấp cho não bộ.
Nếu bạn nghĩ rằng, cách hoạt động của chiếc lỗ đặc biệt đó cũng giống như mang cá thì... bạn đã đúng. Loài rắn H. cyanocotypeus đã tiến hóa theo cách phát triển một hệ hô hấp hoạt động theo cách giống mang cá. Nói không ngoa khi những con rắn H. cyanocotypeus thực sự là một loài sinh vật biển.
Tham khảo The Conversation