Đây là con "quái vật" đã sống hơn 1/2 thiên niên kỷ: Bí mật của tuổi thọ không tưởng này là gì?

Cá mập Greenland (Somniosus microcephalus) - một đại diện thuộc họ cá mập ngủ (Somniosidae) phân bố chủ yếu tại khu vực Bắc Băng Dương và Bắc Đại Tây Dương hiện giữ kỷ lục là loài động vật có xương sống có tuổi thọ cao nhất trên Trái Đất. Trong khi tuổi thọ trung bình của con người đạt khoảng 79 tuổi và các loài sinh vật biển sống lâu như rùa biển hay cá voi đầu cong lần lượt đạt mốc khoảng 100 đến 200 năm, cá mập Greenland có khả năng duy trì sự sống qua hàng trăm năm.

Do đặc tính sinh sống ở những vùng nước sâu, tối và nhiệt độ xấp xỉ độ C âm ở vùng cực Bắc, việc quan sát cũng như thu thập dữ liệu sinh học về cá mập Greenland gặp rất nhiều rào cản kỹ thuật. Phải đến năm 2017, giới nghiên cứu mới ghi nhận được những thước phim tài liệu đầu tiên về loài này trong môi trường tự nhiên thông qua hệ thống camera định vị gắn trên các loài sinh vật biển khác.

Về mặt kỹ thuật, việc xác định độ tuổi của cá mập Greenland không thể áp dụng các phương pháp truyền thống như đếm số vòng tăng trưởng trên cấu trúc xương sống vôi hóa, bởi tốc độ sinh trưởng và vôi hóa mô của loài này diễn ra cực kỳ bất thường. Thay vào đó, các nhà hải dương học phải áp dụng phương pháp định tuổi bằng đồng vị carbon (Carbon-14 dating) dựa trên các tinh thể protein phát triển từ giai đoạn phôi thai nằm trong thủy tinh thể của mắt.

Kết quả phân tích mẫu thử trên một cá thể nổi bật được công bố năm 2017 cho thấy độ tuổi trung bình ước tính đạt khoảng 392 tuổi. Tuy nhiên, do đặc thù sai số của phương pháp đo bức xạ carbon trong môi trường đại dương sâu (biên độ sai số khoảng ±120 năm), độ tuổi chính xác của cá thể này được xác định nằm trong khoảng từ 272 tuổi đến tối đa 512 tuổi. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng tốc độ phát triển cơ thể của cá mập Greenland cực kỳ chậm chạp, trung bình chỉ dài thêm khoảng 1 cm mỗi năm. Chính vì tốc độ lớn rất chậm này, thời gian để một cá thể cá mập cái đạt đến độ tuổi trưởng thành sinh sản phải kéo dài từ 134 đến 150 năm.

Việc sở hữu vòng đời kéo dài qua nhiều thế kỷ không hoàn toàn mang lại lợi thế sinh học tuyệt đối cho cá mập Greenland . Dù những cá thể ở độ tuổi khoảng 150 năm vẫn giữ được thể trạng tốt để đảm nhận vai trò loài săn mồi đỉnh bảng tại vùng cực, những cá thể đạt ngưỡng tuổi già cỗi lại đối mặt với nhiều hạn chế thể chất nghiêm trọng.

Do tốc độ trao đổi chất giảm bớt theo thời gian, các cá thể lớn tuổi di chuyển rất chậm chạp, làm suy giảm đáng kể hiệu suất săn mồi chủ động. Để bù đắp nguồn năng lượng thiếu hụt, chúng bắt buộc phải chuyển dần tập tính sang việc ăn xác thối của cá mập khác hoặc động vật biển chết chìm dưới đáy biển. Ngoài ra, phần lớn cá mập Greenland trưởng thành trong tự nhiên đều gặp phải tình trạng nhiễm ký sinh trùng bám chặt vào võng mạc (Ommatokoita elongata), dẫn đến tổn thương thị lực nặng nề hoặc mù lòa gần như hoàn toàn.

Mặc dù đối mặt với sự suy giảm chức năng vận động và thị giác khi về già, cơ chế sinh học giúp tế bào của cá mập Greenland duy trì cấu trúc, phục hồi tổn thương và chống lại sự suy thoái liên tục suốt nửa thiên niên kỷ vẫn là một ẩn số lớn đối với khoa học hiện đại. Các dữ liệu di truyền học, cấu trúc mô và cơ chế phân tử của loài này hiện đang được tập trung phân tích chuyên sâu với kỳ vọng cung cấp những luận cứ quan trọng phục vụ nghiên cứu về quá trình lão hóa cũng như kéo dài tuổi thọ ở các sinh vật khác.