Tại sao động vật thích tắm nắng?

Vào mỗi mùa hè, các bãi biển trên khắp thế giới đều chật kín những người nằm dài tắm nắng, nhưng con người không phải là loài động vật duy nhất muốn ngâm mình dưới ánh nắng Mặt trời. Trên khắp vương quốc động vật, các sinh vật lớn và nhỏ cũng có thói quen này. Nổi bật nhất trong số đó là các động vật bò sát như thằn lằn, cũng như vô số loài ít được biết đến hơn với thói quen tắm nắng của chúng – từ ếch, bướm vua cho đến hà mã. Ngay cả chim cũng thích một buổi nắng đẹp. Các loài chim thuộc ít nhất 50 họ thường đậu ở trên cao và bay xuống đất một cách định kỳ, dang rộng đôi cánh của chúng để sưởi ấm cơ thể.

Vậy tại sao động vật nằm phơi nắng, một thói quen tiêu tốn rất nhiều thời gian và có thể khiến một số loài dễ bị kẻ săn mồi tấn công.

Duy trì nhiệt độ

Nhiều sinh vật tắm nắng để kiểm soát nhiệt độ cơ thể, một quá trình được gọi là “điều hòa thân nhiệt”. Đây là cách làm của nhiều sinh vật biến nhiệt máu lạnh [nhiệt độ cơ thể phụ thuộc vào nhiệt độ của môi trường], chẳng hạn như động vật bò sát và lưỡng cư, nhiều loài côn trùng và ít nhất hai loài cá: cá chép và cá thái dương, khi chúng dành gần một nửa thời gian bơi ở gần mặt nước.

Không giống như động vật có vú, chim và các loài động vật hằng nhiệt khác, sinh vật biến nhiệt không thể duy trì nhiệt độ cơ thể ổn định thông qua lượng nhiệt do quá trình trao đổi chất của chúng tạo ra. Vì vậy, nhiệt độ của chúng thay đổi lên xuống, tùy thuộc vào môi trường xung quanh.

Khi thời tiết trở lạnh, nhiệt độ của động vật biến nhiệt cũng giảm xuống, làm chậm các phản ứng hóa học trong cơ thể giúp kiểm soát mọi hoạt động sống, từ chức năng miễn dịch cho đến hiệu suất của cơ bắp. Điều này có thể phù hợp với động vật đang ngủ hoặc nghỉ ngơi nhưng không phù hợp với động vật cần đi săn mồi hoặc chạy trốn khỏi kẻ thù.

Để khởi động lại cơ thể, chúng tìm kiếm và di chuyển về phía có nguồn nhiệt. Ví dụ, một số sinh vật có thể bò tới một tảng đá nóng hoặc bơi tới một vùng nước ấm hơn, trong khi những sinh vật khác phơi nắng trong khoảng thời gian tùy thuộc vào nhu cầu, kích thước và khả năng hấp thụ ánh sáng Mặt trời thông qua màu sắc và bề mặt cơ thể.

“Khi nhiệt độ tăng lên, tốc độ của tất cả các quá trình trao đổi chất cũng tăng lên theo. Điều đó rất quan trọng cho sự sống còn của sinh vật biến nhiệt”, Tracy Langkilde, nhà sinh vật học tiến hóa tại Đại học bang Pennsylvania (Mỹ), cho biết.

Tiết kiệm năng lượng

Điều tương tự cũng có thể xảy ra đối với một số loài động vật hằng nhiệt. Mặc dù những động vật này có thể tạo ra nhiệt lượng từ bên trong cơ thể thông qua quá trình trao đổi chất mạnh mẽ, nhưng chúng vẫn phơi nắng để quá trình trao đổi chất không phải thực hiện tất cả công việc.

Đây là động lực đằng sau thói quen thích tắm nắng của vượn cáo đuôi vòng, gà lôi đuôi dài, cũng như dê núi Alpine – một loài dê hoang dã lấy nhiệt từ ánh sáng Mặt trời để tiết kiệm năng lượng vào những buổi sáng giá lạnh trên núi trong mùa đông, khi có rất ít cỏ để cung cấp năng lượng cho cơ thể của chúng.

Loài thú có túi dunnart sống trên sa mạc của Australia cũng sử dụng chiến lược tương tự. Chúng là một trong số ít động vật có vú nằm phơi mình dưới ánh nắng ấm áp của Mặt trời khi thức dậy từ trạng thái đông cứng – một trạng thái tạm thời trong đó quá trình trao đổi chất và nhiệt độ của chúng giảm xuống để bảo tồn năng lượng khi thức ăn sắp hết. Trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí JournalofComparative Physiology Bvào năm 2009, các nhà khoa học tại Đại học New England (Australia) phát hiện những con dunnart sau khi rơi vào trạng thái đông cứng và ngâm mình dưới ánh nắng Mặt trời có thể sống sót chỉ với 1/4 lượng thức ăn và nước uống so với thông thường.

Tiêu diệt mầm bệnh và bổ sung vitamin

Mặc dù động vật thường tắm nắng để duy trì các hoạt động cơ bản hằng ngày, chúng cũng sử dụng phương pháp này để điều trị các vấn đề sức khỏe cụ thể.

Ví dụ, ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy chim tắm nắng để tiêu diệt ký sinh trùng ẩn náu trong lông của chúng. Lý thuyết này lần đầu tiên được đưa ra vào năm 1993, khi các nhà nghiên cứu quan sát thấy một nhóm nhạn xanh tím – một loài chim sống ở khu vực Bắc Mỹ – dành nhiều thời gian phơi nắng hơn so với các cá thể cùng loài khác đã được điều trị để loại bỏ ký sinh trùng trên cơ thể như bét và rận.

Tương tự như vậy, các động vật biến nhiệt cũng sử dụng ánh nắng Mặt trời để tiêu diệt những kẻ xâm nhập như virus và vi khuẩn. Khi ếch cây xanh, ruồi nhà và một số sinh vật khác nhiễm bệnh, chúng phơi nắng để nhiệt độ cơ thể tăng lên, gây ra hiện tượng gọi là “sốt hành vi” giúp con vật kích hoạt hệ thống miễn dịch nhằm tiêu diệt mầm bệnh. Khi loài bọ Boxelder tắm nắng, nó sẽ kích hoạt một hợp chất hóa học bao phủ các bào tử nấm gây hại trên cơ thể và ngăn chặn sự xâm nhập của vi khuẩn gây nhiễm trùng.

Trong khi đó, tắc kè hoa tắm nắng để bổ sung vitamin D cho cơ thể. Do tắc kè hoa không hấp thụ đủ lượng vitamin từ chế độ ăn uống, chúng sẽ tự bù đắp bằng cách nằm phơi lớp vảy rực rỡ của chúng dưới tia cực tím (UV) của Mặt trời, tạo điều kiện cho quá trình sản xuất vitamin D diễn ra.

Những bí ẩn còn bỏ ngỏ

Các nhà khoa học đã đạt được nhiều tiến bộ trong việc tìm hiểu về hành vi tắm nắng của động vật, tuy nhiên vẫn còn nhiều điều bí ẩn họ chưa thể giải mã.

Một trong số những bí ẩn liên quan đến những con rùa nước ngọt. Vào ban đêm, chúng vẫn duy trì các tư thế giống như đang tắm nắng. Trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí Copeia vào năm 1997, các nhà khoa học thậm chí đã phát hiện tám loài rùa không tăng nhiệt độ cơ thể khi chúng nằm phơi nắng vào ban ngày với các chân dang rộng, từ đó loại trừ khả năng rùa sử dụng ánh nắng để điều hòa thân nhiệt, hoặc điều chỉnh nhiệt độ cơ thể.

Trong một nghiên cứu khác được công bố trên tạp chí Ecology and Evolution vào tháng 8/2021, các nhà khoa học tại Đại học James Cook (Australia) tiếp tục loại trừ khả năng rùa phơi nắng để loại bỏ ký sinh trùng, đặc biệt là những con đỉa. Do đó, mục đích chính của hành vi phơi nắng ở rùacho đến nay vẫn là điều bí ẩn.

“Hiện tại, thói quen tắm nắng chưa được nghiên cứu kỹ lưỡng ở động vật có vú, đặc biệt là những loài có kích thước lớn”, Thomas Ruf, giáo sư sinh lý học động vật tại Đại học Thú y, Vienna (Áo), cho biết.

Những hiểu biết về hành vi tắm nắng ở động vật có thể giúp chúng ta cải thiện việc chăm sóc các sinh vật bị nuôi nhốt, cũng như hỗ trợ các nỗ lực bảo tồn động vật hoang dã. Do đó, những nghiên cứu trong tương lai về vấn đề này sẽ có ý nghĩa quan trọng, không đơn thuần chỉ là làm sáng tỏ một hành vi kỳ lạ ở động vật.