Vén màn bí ẩn trí thông minh đáng kinh ngạc của bạch tuộc

Một nghiên cứu mới đây đã phát hiện một đột biến đặc biệt ở một số loài bạch tuộc, giúp khả năng tổng hợp protein của chúng đạt độ chính xác cao hơn hẳn. Các nhà khoa học cho rằng cơ chế này có thể liên quan đến trí thông minh vượt trội của bạch tuộc, loài động vật nổi tiếng với khả năng giải quyết vấn đề, mở nắp lọ và sử dụng công cụ.

Bạch tuộc được đánh giá là một trong những động vật có trí thông minh hàng đầu.

Richard Han, nhà nghiên cứu tại Đại học Harvard (Mỹ), đã phát hiện một đoạn RNA ribosome (rRNA) độc đáo trong quá trình nghiên cứu RNA của bạch tuộc hai chấm California. Đoạn RNA này không tồn tại ở các loài động vật khác và khi được đưa vào ribosome của vi khuẩn E. coli, nó đã làm tăng gấp đôi độ chính xác trong quá trình tổng hợp protein.

Thông thường, các sinh vật sử dụng thông tin di truyền từ DNA để sản xuất protein thông qua một quy trình phức tạp. Các tế bào sao chép thông tin này thành RNA thông tin (mRNA), sau đó mRNA được chuyển đến ribosome, nơi protein được tổng hợp. Đoạn RNA mới phát hiện có vai trò kiểm tra sự tương ứng giữa mRNA và tRNA, từ đó cải thiện độ chính xác trong quá trình tổng hợp protein.

Bạch tuộc được biết đến là loài thường xuyên chỉnh sửa RNA của chúng hơn so với các sinh vật khác. Mặc dù điều này giúp chúng thích nghi với môi trường nhưng cũng làm tăng nguy cơ bất thường về protein. Các nhà nghiên cứu cho rằng bạch tuộc đã trải qua các đột biến để giảm thiểu những lỗi này.

Giờ đây, giới khoa học đã tìm ra chân tướng tạo nên sự khác biệt về trí thông minh trong bạch tuộc.

Để xác định thời điểm xảy ra đột biến, Han và nhóm nghiên cứu đã so sánh hai nhóm bạch tuộc đã phân hóa hơn 100 triệu năm trước. Một nhóm có hệ thần kinh phát triển, hỗ trợ các hành vi phức tạp, trong khi nhóm còn lại có hệ thần kinh đơn giản hơn, thích nghi với lối sống bơi chậm và ăn các con mồi trôi nổi.

Kết quả cho thấy đoạn rRNA này có mặt trong 5 loài bạch tuộc thuộc phân bộ Acetiara, nhưng không có ở loài bạch tuộc thuộc phân bộ Serrata. Mặc dù chưa có bằng chứng cho thấy đột biến này liên quan trực tiếp đến chức năng não bộ tiên tiến, nhưng các nhà nghiên cứu kết luận rằng chỉ những dòng dõi có hệ thần kinh phát triển mới sở hữu đột biến này.

Rishav Mitra, một đồng nghiệp của Han, cho biết: “Não của bạch tuộc trải rộng khắp cơ thể. Để đối phó với kẻ săn mồi và thích nghi với sự cạnh tranh, não của bạch tuộc cần phát triển nhanh chóng. Những bất thường về protein có thể gây hại cho các nơ-ron, và các đoạn rRNA chuyên biệt có thể giúp ngăn ngừa những vấn đề này, đảm bảo các nơ-ron hoạt động bình thường”.