Lần đầu tiên các nhà khoa học phát hiện được một quần thể mối chỉ toàn con cái sinh sống và phát triển bình thường. Dù đã biết tới một số loài động vật khác cũng có thể sinh sản mà không cần con đực, phát hiện này vẫn là một bổ sung thú vị cho kiến thức của con người về sinh sản vô tính ở động vật.

Phần lớn các loài động vật trên Trái đất đều có hình thức sinh sản hữu tính, yêu cầu cả con đực và con cái cùng giao phối. Tuy nhiên, vẫn có một số loài có thể sinh sản theo hình thức đơn tính, ví dụ như cá mập, thằn lằn, rắn, động vật lượng cư hay cá. Sinh sản đơn tính cũng xuất hiện trong thế giới côn trùng, tiêu biểu là các động vật thuộc họ bọ que hay bọ lá.

Loài mối đặc biệt, sinh sản mà không cần con đực. Ảnh: Science Alert.

Loài mối đặc biệt, sinh sản mà không cần con đực. Ảnh: Science Alert.

Đặc biệt, các loài như ong hay kiến không chỉ có khả năng sinh sản vô tính mà còn sống trong các bầy chỉ toàn con cái. Các con đực sinh ra chỉ để giao phối với ong chúa hay kiến chúa rồi bị đuổi ra khỏi bầy không thương tiếc.

Tuy nhiên, điểm đặc biệt ở loài mối này là chúng không thuộc bộ Cánh màng (Hymenopteran) giống như các loài ong hay kiến nói trên mà thuộc bộ Gián (Blattodea).

Các loài mối bình thường bên cạnh mối chúa cái đảm nhiệm phần lớn chức năng sinh sản còn có cả mối “vua” là con đực hỗ trợ nuôi các cá thể con, cả hai hình thức sinh sản vô tính và hữu tính được duy trì như nhau nhằm đảm bảo sự sinh trưởng của cả quần thể. Còn loài mối Glyptotermes nakajimai tìm thấy ở Nhật Bản đã gây ngạc nhiên cho nhà khoa học khi cả bầy không có một con đực nào.

Suốt một năm rưỡi, các nhà khoa học đã nghiên cứu 74 đàn mối từ 15 địa điểm trên cả nước Nhật và kiên trì đếm từng cá thể một. Kết quả cho thấy 60% số đàn mối chỉ toàn cá thể cái. Thường khi mối chúa (cái) giao phối thành công, nó sẽ dự trữ tinh trùng của con đức trong một cơ quan đặc biệt gọi là “túi tinh trùng”, nhưng ở các bầy toàn con cái, túi dự trữ của con cái trống không. Trứng do mối chúa sinh ra không qua thụ tinh và có tỉ lệ nở y như trứng thụ tinh bình thường.

Kết quả nghiên cứu cho thấy vai trò của con đực trong việc duy trì nói giống ở động vật không hẳn là cần thiết và có thể, các bầy động vật chỉ có cá thể cái được tiến hóa từ các quần thể có cả hai giới. Các bầy mối đơn giới này đặc biệt chỉ tìm thấy ở hai đảo nhỏ miền nam nước Nhật là Shikoku và Kyushu.

Qua phân tích di truyền, các nhà khoa học phát hiện hai quần thể này được tách ra từ 14 triệu năm về trước, tin rằng việc chuyển sang hình thức sinh sản vô tính sẽ mang lại lợi thế cho loài mối khi lập bầy trong một môi trường mới. Các quần thể sinh sản vô tính có tỉ lệ tăng trưởng nhanh gấp hai lần sinh trưởng hữu tính bởi chỉ cần sinh ra duy nhất các con cái, tạo điều kiện thuận lợi để lập bầy trong môi trường mới.

Do sự phân tách bầy đàn đã xảy ra từ lâu, có khả năng loài mối đơn giới đã phát triển thành một loài hoàn toàn mới, đồng nghĩa với cơ hội chúng ta được quan sát sự tiến hóa diễn ra. Theo nhóm nghiên cứu, đàn mối trên đảo Shikoku và Kyushu đã cho thấy những khác biệt về hình thái học và cơ cấu quần thể. Ví dụ, các cá thể trong bầy đơn giới có kích thước đầu đồng đều hơn và có ít mối lính (làm nhiệm vụ canh gác tổ) hơn.

Hiện tại, cá thể mối ở cả bầy đơn giới lẫn kết hợp giới đều được xếp vào chung một loài. Tuy nhiên, phát hiện đã gợi mở sự thay đổi đáng kể trong các quần thể động vật cấp cao.

Nguồn:https://www.sciencealert.com/glyptotermes-nakajimai-termites-all-female-colonies-asexual-reproduction-parthogenesis-evolution