Hiện tượng Dehnel: Bí ẩn loài vật tự "teo não" và thu nhỏ xương cốt để sống sót qua mùa đông

Khi mùa đông lạnh giá ập đến, thế giới động vật thường chọn một trong hai giải pháp: ngủ đông hoặc di cư. Tuy nhiên, có một nhóm nhỏ các loài động vật có vú - bao gồm chuột chù, chuột chũi và một số loài chồn - lại chọn cách "ôm trọn cái lạnh" bằng một phương pháp cực đoan: Hiện tượng Dehnel.

Được phát hiện lần đầu vào năm 1949, hiện tượng này cho phép các loài vật chủ động thu nhỏ kích thước cơ thể, bao gồm cả những bộ phận quan trọng nhất như xương, nội tạng và đặc biệt là não bộ, để giảm thiểu nhu cầu năng lượng.

Cơ chế sinh tồn phi thường

Không giống như việc giảm cân thông thường do thiếu ăn, hiện tượng Dehnel là một quá trình sinh học có kiểm soát. Các loài vật này có thể giảm tới 20% kích thước cơ thể hoặc hơn thế nữa.

Điều kỳ diệu thực sự nằm ở chỗ, khi mùa xuân ấm áp quay trở lại, các cơ quan này sẽ tái phát triển. Hộp sọ giãn nở trở lại, khối lượng não bộ tăng lên, đưa con vật trở về trạng thái bình thường, thậm chí đôi khi còn lớn hơn cả mùa hè trước đó.

Tuy nhiên, việc nghiên cứu cơ chế này gặp nhiều khó khăn. Loài chuột chù - đối tượng biểu hiện rõ nhất của hiện tượng Dehnel - thường chỉ có vòng đời ngắn ngủi khoảng 13 tháng. Điều này có nghĩa là chúng chỉ trải qua quá trình "teo nhỏ - hồi phục" này duy nhất một lần trong đời, để lại cho các nhà khoa học nhiều câu hỏi bỏ ngỏ về nguyên nhân sâu xa kích hoạt quá trình này.

Khí hậu hay nguồn thức ăn?

Để giải mã bí ẩn này, một nghiên cứu vào năm 2022 đã tiến hành so sánh giữa hai loài có họ hàng gần nhưng sống ở môi trường khác nhau: chuột chũi châu Âu ( Talpa europaea ) và chuột chũi Iberia ( Talpa occidentalis ). Cả hai đều không ngủ đông và tiêu tốn rất nhiều năng lượng cho việc đào hang, nhưng chuột chũi châu Âu sống ở vùng khí hậu lạnh giá hơn.

Kết quả nghiên cứu cho thấy, chuột chũi châu Âu có sự biến đổi rõ rệt về kích thước hộp sọ theo mùa. Vào tháng 11 của năm đầu đời, hộp sọ của chúng thu nhỏ tới 11% so với mùa hè. Ngược lại, người anh em họ hàng ở vùng Iberia ấm áp lại không hề có sự thay đổi nào về kích thước não hay xương.

Điều này dẫn đến kết luận quan trọng: Hiện tượng Dehnel là một phản ứng thích nghi trực tiếp với khí hậu lạnh giá của mùa đông, chứ không đơn thuần chỉ là hệ quả của việc thiếu hụt nguồn thức ăn.

Việc phát hiện ra khả năng "tự tái tạo" của các loài động vật này không chỉ dừng lại ở sự tò mò về thế giới tự nhiên. Nó đang mở ra những cánh cửa mới cho y học, đặc biệt là trong việc điều trị các bệnh lý thoái hóa ở người.

Bà Dina Dechmann, trưởng nhóm nghiên cứu, nhấn mạnh tầm quan trọng của phát hiện này: "Việc ba nhóm động vật có vú có quan hệ xa có thể thu nhỏ và sau đó tái tạo xương và mô não có ý nghĩa to lớn đối với việc nghiên cứu các bệnh như Alzheimer và loãng xương".

Nếu con người có thể hiểu rõ cơ chế phân tử cho phép các loài vật này hồi phục lại khối lượng não đã mất hoặc tái tạo xương một cách tự nhiên, chúng ta có thể tìm ra chìa khóa để đảo ngược quá trình mất trí nhớ hoặc thoái hóa xương ở người cao tuổi. Từ những con chuột chũi nhỏ bé trong lòng đất, một tia hy vọng mới cho sức khỏe con người đang dần được hé lộ.