Cá phổi châu Phi – Loài ‘Hóa thạch sống’ với khả năng hô hấp vượt trội
Trong thế giới động vật đa dạng, có những loài đã tồn tại hàng triệu năm và sở hữu những đặc điểm độc đáo giúp chúng thích nghi với môi trường sống khắc nghiệt. Cá phổi châu Phi (Protopterus) là một trong những loài như vậy. Với hệ thống hô hấp tiến hóa cao, chúng có thể hấp thụ oxy trực tiếp từ không khí, giống như các động vật sống trên cạn.
Cá phổi châu Phi đã xuất hiện cách đây khoảng 390 triệu năm và được các nhà khoa học xem là ‘hóa thạch sống’ vì chúng giữ lại nhiều đặc điểm nguyên thủy. Loài cá này chủ yếu sống ở khu vực sông Bandama, Bờ Biển Ngà và các đầm lầy châu Phi – những nơi thường xuyên hứng chịu các đợt hạn hán khốc liệt.
Về kích thước, cá phổi châu Phi có thể dài từ 44-200 cm khi trưởng thành. Chúng có thân hình thuôn dài, bề ngoài hơi giống cá chình. Toàn thân cá phổi được bao phủ bởi vảy mềm và các vây ngực, vây hậu môn có dạng giống như sợi chỉ. Chúng di chuyển bằng cách bơi uốn lượn như cá chình hoặc trườn dưới đáy bằng vây ngực.
Đặc điểm nổi bật của cá phổi châu Phi là hệ thống hô hấp của chúng. Chúng sở hữu cả mang lẫn hai lá phổi, cho phép chúng hấp thụ oxy trực tiếp từ không khí. Do lượng oxy trong nước không đủ để duy trì sự sống, chúng thường xuyên phải ngoi lên mặt nước để hít thở không khí – một hành vi hiếm thấy ở loài cá.
Trong mùa khô, cá phổi châu Phi sẽ đào hố sâu trên lớp bùn non bằng cách ăn bùn qua miệng và thải bùn qua mang. Khi đạt đến độ sâu cần thiết, chúng ngừng đào và tiết chất nhầy qua miệng để làm cứng bùn, tạo ra một lớp kén bọc ngoài, chỉ để lộ miệng ra để lấy không khí.
Nếu tình trạng khô hạn kéo dài, cá phổi châu Phi sẽ bắt đầu kích hoạt trạng thái ngủ hè (aestivation), tương tự như trạng thái ngủ đông ở một số loài động vật vùng lạnh. Trong trạng thái này, chúng có thể duy trì sự sống lên đến 4-5 năm mà không cần nước, không cần ăn.
Các nghiên cứu di truyền và sinh học gần đây đã ghi nhận những thay đổi sâu sắc trong cơ thể cá phổi khi chúng bắt đầu giấc ngủ dài. Chúng giảm mạnh trao đổi chất, ngừng sản xuất ammonia, co nhỏ các cơ quan nội tạng và thay đổi hoạt động gen và hormone. Tất cả những thay đổi này giúp cá phổi bước vào trạng thái ‘bán sống’ – tạm dừng nhưng vẫn duy trì sự sống tiềm tàng trong nhiều năm liền.
Có bốn loài cá phổi châu Phi đã được công nhận, bao gồm cá phổi cẩm thạch (Protopterus aethiopicus), cá phổi Đông Phi (Protopterus amphibius), cá phổi Tây Phi (Protopterus annectens) và cá phổi đốm châu Phi (Protopterus dolloi). Giữa chúng có một số khác biệt về hình dạng và tập tính.
Cá phổi châu Phi không chỉ là một loài động vật độc đáo mà còn là nguồn thực phẩm quan trọng ở khu vực này. Tuy nhiên, trong tự nhiên, số lượng của chúng đang giảm dần do tình trạng đánh bắt không kiểm soát.
