"Chúng giống như những ánh đèn Giáng sinh trong tuyết", nhà sinh vật học Vera Emelianenko, người đầu tiên phát hiện các đốm sáng trong lúc đi dạo gần Trạm sinh học Biển trắng của Nga ở vùng Bắc Cực vào một đêm tháng 12, chia sẻ với National Geographic.
Emelianenko thử bốc một nắm tuyết lên tay và bóp nhẹ, kết quả là các đốm sáng càng rực rỡ hơn. Phấn khích trước phát hiện này, cô lập tức gọi cho các đồng nghiệp tại trạm tới trải nghiệm. "Chúng tôi đã dành hai giờ dậm chân lên tuyết để khiến chúng sáng lên", nhà nghiên cứu kể lại.
Sáng hôm sau, Emelianenko lấy mẫu tuyết phát sáng để quan sát dưới kính hiển vi và phát hiện một loài giáp xác chân chèo có tên khoa học là Metridia longa. Cô chạm nhẹ vào các sinh vật tí hon này và đúng như dự đoán, chúng ánh lên một màu sáng xanh.
Các nhà khoa học đã thỉnh thoảng nhìn thấy tuyết phát sáng trong những năm qua, nhưng đây có thể là lời giải thích đầu tiên cho hiện tượng phát quanh sinh học này ở Bắc Cực.
Theo chuyên gia động vật phù du Ksenia Kosobokova từ Viện hàn lâm Khoa học Nga, Metridia longa không phải loài bản địa ở ven bờ Biển Trắng. Chúng được tìm thấy ở xa hơn bên ngoài đại dương, phân bố ở độ sâu 80 - 300 feet (24 - 91 m) vào ban ngày nhưng xuất hiện gần bề mặt vào ban đêm.
Nhiều khả năng các sinh vật đã bị cuốn vào bờ do một đợt thủy triều mạnh hồi đầu tháng 12, sau đó chảy qua các khe nứt trên băng tuyết và kẹt lại gần Trạm sinh học Biển trắng của Nga.
Hầu hết hiện tượng phát quang sinh học được tạo ra khi một phân tử lưu trữ năng lượng được gọi là luciferin bị oxy hóa. Bản thân luciferin tạo ra ánh sáng rất mờ và ổn định, nhưng khi kết hợp với enzyme luciferase, phản ứng được đẩy nhanh hơn và sự phát quang trở nên ấn tượng hơn.
"Chúng ta có cả luciferin và luciferase bên trong Metridia longa. Loài giáp xác này có các tuyến trên đầu, cho phép bắn ra hai loại phân tử đó cùng lúc và tạo thành một tia sáng nhỏ trong nước", nhà sinh vật học biển Steven Haddock từ Viện Nghiên cứu Thủy cung Vịnh Monterey giải thích.
Các nhà khoa học tin rằng Metridia longa, cũng như nhiều loài chân đốt khác, sử dụng phát quang sinh học như một cơ chế tự vệ khi bị đe dọa. "Ánh sáng có thể khiến cho động vật ăn thịt giật mình, sợ hãi, hoặc mất tập trung đủ lâu để chúng trốn thoát", Giáo sư sinh thái học tiến hóa Todd Oakley tại Đại học California Santa Barbara nói thêm.
Đoàn Dương (Theo National Geographic)
- Lần đầu phát hiện cá phát quang ở Bắc Cực
- Phát hiện cá mập phát quang ở độ sâu 1.000 m