Mỗi loại động vật thường sở hữu cho mình một siêu khả năng đặc biệt. Riêng với tắc kè và một số loài thằn lằn khác, chúng không chỉ có một. Trong đó có khả năng phân biệt màu sắc trong ánh sáng yếu (như ánh áng của mặt trăng) mà con người cũng như nhiều loài động vật khác không thể. Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng khả năng quan sát màu sắc của tắc kè nhạy gấp 350 lần so với của con người dưới điều kiện ánh sáng rất yếu.
Tắc kè là loài sống trong những vùng khí hậu ấm trên thế giới và có khoảng hơn 1400 loài tắc kè khác nhau chiếm 25% trong tổng số các loài thằn lằn. Tổ tiên ban đầu của tắc kè thực ra hoạt động vào ban ngày chứ không phải hoạt động về đêm như ngày nay. Tuy nhiên, sự kiện này lại rất quan trọng để giúp giải thích cho sự phát triển khả năng phân biệt màu sắc của tắc kè giúp chúng thích nghi với thói quen sống về đêm. Một nhóm nghiên cứu đến từ Trường ĐH Lund, Thụy Điển gần đây đã cho chúng ta câu trả lời về việc: bằng cách nào và tại sao tắc kè lại phát triển siêu khả năng đặc biệt đó ?
Như chúng ta biết, một loài động vật có thể phân biệt được màu sắc đó là do cấu tạo của võng mạc (retina) có chứa các tế bào hình nón nhạy sáng (cone), mỗi loại tế bào này sẽ giúp nhận biết một màu sắc nhất định. Mắt con người chúng ta cũng chứa 3 loại tế bào hình nón này, mỗi loại nhạy với những màu nhất định. Đó chính là lí do chúng ta có thể nhìn thấy thế giới xung quanh với đầy màu sắc. Tế bào hình nón để làm việc được cần phải có một nguồn ánh sáng khá mạnh, vì vậy mà mắt chúng ta thường có thêm 1 loại tế bào khác gọi là những tế bào hình que (rod). Tuy nhiên, loại tế bào hình que này chỉ giúp chúng ta phát hiện được những ánh sáng yếu mà không giúp phân biệt được màu sắc.
Tổ tiên của loài tắc kè ban đầu chỉ hoạt động vào ban ngày vậy nên chúng dần mất hết đi những tế bào hình que (rod). Đó chính xác là một quá trình tối ưu hóa: loại bỏ đi các tế bào hình que và tăng số lượng tế bào hình nón càng nhiều càng tốt. Nhưng đó lại là một sự tiến hóa đầy sáng tạo khi mà sau này loài tắc kè đã chuyển hẳn sang hoạt động về đêm. Vậy thì điều gì đã xảy ra? Câu trả lời là rằng những tế bào hình nón của chúng trở nên lớn hơn và nhạy sáng hơn, đặc biệt hoạt động rất hiệu quả giống như những tế bào hình que. Hệ quả là những tế bào hình nón giúp phân biệt màu sắc của loài tắc kè có thể hoạt động tốt trong đêm tối. Sở dĩ chúng làm được điều đó là vì chúng phát triển khả năng giãn nở vô cùng lớn của con ngươi (pupil) nhằm tăng số lượng những ánh sáng yếu đi vào mắt. Để thấy được sự khác biệt, ta làm một phép so sánh với con người. Để làm điều tương tự mắt chúng ta giãn nở tối đa 16 lần so với bình thường, trong khi với tắc kè con số là 300 lần.
Tuy nhiên, sự phát triển đặc tính trên của tắc kè lại phát sinh một vấn đề khác: đó là khả năng nhìn mờ đi. Bởi mắt của tắc kè tương đối nhỏ nên khoảng cách giữa võng mạc (retina) và thủy tinh thể (lens) – chính là tiêu cự cũng rất ngắn. Theo nguyên lý đơn giản trong nhiếp ảnh, sự kết hợp giữa một khẩu độ rộng (sự giãn nở rộng của con ngươi) với một tiêu cự ngắn sẽ cho ra một bức ảnh mờ. Nhưng điều đó một lần nữa giúp chúng ta được chứng kiến một sự phát triển đặc biệt khác của chúng. Những loài tăc kè hoạt động về đêm đã tiếp tục có một bước tiến hóa nhằm phát triển thủy tinh thể của chúng trở thành “đa tiêu cự” (multifocal lenses). Trong mắt của tắc kè có những vùng đồng tâm, mỗi vùng khác nhau sẽ bẻ cong một cách hoàn hảo ánh sáng đi vào mắt một góc độ nhất định để cuối cùng tập trung những màu sắc nhạy nhất với chúng đi chính xác vào tiêu điểm trên võng mạc.
Như vậy câu trả lời ngắn gọn cho bí ẩn về siêu khả năng phân biệt màu sắc trong đêm tối của tắc kè chính là sự kết hợp của 3 yếu tố: những tế bào nhạy sáng hình nón hoạt động giống như những tế bào hình que; khả năng điều tiết đặc biệt của con ngươi và sự phát triển thủy tinh thể đa tiêu cự.
(Theo BBC)
Tắc kè là loài sống trong những vùng khí hậu ấm trên thế giới và có khoảng hơn 1400 loài tắc kè khác nhau chiếm 25% trong tổng số các loài thằn lằn. Tổ tiên ban đầu của tắc kè thực ra hoạt động vào ban ngày chứ không phải hoạt động về đêm như ngày nay. Tuy nhiên, sự kiện này lại rất quan trọng để giúp giải thích cho sự phát triển khả năng phân biệt màu sắc của tắc kè giúp chúng thích nghi với thói quen sống về đêm. Một nhóm nghiên cứu đến từ Trường ĐH Lund, Thụy Điển gần đây đã cho chúng ta câu trả lời về việc: bằng cách nào và tại sao tắc kè lại phát triển siêu khả năng đặc biệt đó ?
Như chúng ta biết, một loài động vật có thể phân biệt được màu sắc đó là do cấu tạo của võng mạc (retina) có chứa các tế bào hình nón nhạy sáng (cone), mỗi loại tế bào này sẽ giúp nhận biết một màu sắc nhất định. Mắt con người chúng ta cũng chứa 3 loại tế bào hình nón này, mỗi loại nhạy với những màu nhất định. Đó chính là lí do chúng ta có thể nhìn thấy thế giới xung quanh với đầy màu sắc. Tế bào hình nón để làm việc được cần phải có một nguồn ánh sáng khá mạnh, vì vậy mà mắt chúng ta thường có thêm 1 loại tế bào khác gọi là những tế bào hình que (rod). Tuy nhiên, loại tế bào hình que này chỉ giúp chúng ta phát hiện được những ánh sáng yếu mà không giúp phân biệt được màu sắc.
Tổ tiên của loài tắc kè ban đầu chỉ hoạt động vào ban ngày vậy nên chúng dần mất hết đi những tế bào hình que (rod). Đó chính xác là một quá trình tối ưu hóa: loại bỏ đi các tế bào hình que và tăng số lượng tế bào hình nón càng nhiều càng tốt. Nhưng đó lại là một sự tiến hóa đầy sáng tạo khi mà sau này loài tắc kè đã chuyển hẳn sang hoạt động về đêm. Vậy thì điều gì đã xảy ra? Câu trả lời là rằng những tế bào hình nón của chúng trở nên lớn hơn và nhạy sáng hơn, đặc biệt hoạt động rất hiệu quả giống như những tế bào hình que. Hệ quả là những tế bào hình nón giúp phân biệt màu sắc của loài tắc kè có thể hoạt động tốt trong đêm tối. Sở dĩ chúng làm được điều đó là vì chúng phát triển khả năng giãn nở vô cùng lớn của con ngươi (pupil) nhằm tăng số lượng những ánh sáng yếu đi vào mắt. Để thấy được sự khác biệt, ta làm một phép so sánh với con người. Để làm điều tương tự mắt chúng ta giãn nở tối đa 16 lần so với bình thường, trong khi với tắc kè con số là 300 lần.
Tuy nhiên, sự phát triển đặc tính trên của tắc kè lại phát sinh một vấn đề khác: đó là khả năng nhìn mờ đi. Bởi mắt của tắc kè tương đối nhỏ nên khoảng cách giữa võng mạc (retina) và thủy tinh thể (lens) – chính là tiêu cự cũng rất ngắn. Theo nguyên lý đơn giản trong nhiếp ảnh, sự kết hợp giữa một khẩu độ rộng (sự giãn nở rộng của con ngươi) với một tiêu cự ngắn sẽ cho ra một bức ảnh mờ. Nhưng điều đó một lần nữa giúp chúng ta được chứng kiến một sự phát triển đặc biệt khác của chúng. Những loài tăc kè hoạt động về đêm đã tiếp tục có một bước tiến hóa nhằm phát triển thủy tinh thể của chúng trở thành “đa tiêu cự” (multifocal lenses). Trong mắt của tắc kè có những vùng đồng tâm, mỗi vùng khác nhau sẽ bẻ cong một cách hoàn hảo ánh sáng đi vào mắt một góc độ nhất định để cuối cùng tập trung những màu sắc nhạy nhất với chúng đi chính xác vào tiêu điểm trên võng mạc.
Như vậy câu trả lời ngắn gọn cho bí ẩn về siêu khả năng phân biệt màu sắc trong đêm tối của tắc kè chính là sự kết hợp của 3 yếu tố: những tế bào nhạy sáng hình nón hoạt động giống như những tế bào hình que; khả năng điều tiết đặc biệt của con ngươi và sự phát triển thủy tinh thể đa tiêu cự.
(Theo BBC)
