Sự biến mất của ký sinh trùng

Hầu hết mọi người cho rằng khi Trái đất ấm lên, hành tinh của chúng ta sẽ là một nơi nhiều bọ, ký sinh trùng và đầy rẫy bệnh tật. Có vô số dẫn chứng để giải thích cho nỗi sợ này: biến đổi khí hậu đã mở rộng phạm vi lây nhiễm của bọ ve truyền bệnh Lyme, muỗi truyền bệnh sốt rét và Zika, và bọ xít hút máu về đêm gây nhiễm ký sinh trùng Chagas.

Song đó chỉ là một vài trường hợp, việc biến đổi khí hậu thúc đẩy sự sinh sôi của một số ký sinh trùng không phải là quy luật. Trong một nghiên cứu mới vừa được công bố trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, các nhà khoa học đã phân tích 85 loài ký sinh, phần lớn đã bị suy giảm số lượng trong hơn 140 năm.

Đây không phải là tin tốt. 40 đến 50% các loài động vật trên Trái đất là ký sinh trùng hoặc sinh vật sống trong hoặc trên vật chủ và phụ thuộc vào vật chủ đó để tồn tại. Con số trên thậm chí còn chưa bao gồm một số vi khuẩn, virus, nấm và động vật nguyên sinh cũng được coi là ký sinh trùng. Tuy nhiên, chúng ta không có nhiều thông tin về đời sống đa dạng, phong phú của chúng. Hầu hết các cuộc thảo luận về ký sinh trùng đều chỉ đề cập đến các loài ảnh hưởng tiêu cực đến vật nuôi, gia súc hoặc sức khoẻ của chúng ta; trong khi những loài ảnh hưởng tiêu cực chỉ chiếm thiểu số.

Khi các nhà khoa học tìm hiểu thêm về hàng trăm nghìn loài ký sinh khác không gây hại cho con người, bức tranh về các nhóm động vật đóng vai trò chính trong việc duy trì hệ sinh thái lành mạnh đang dần sáng tỏ.

Ký sinh trùng kiểm soát quần thể loài giống như động vật ăn thịt. Ký sinh trùng còn giúp đẩy năng lượng lên lưới thức ăn, bằng cách làm cho các con mồi hành xử liều lĩnh hơn, giúp những kẻ săn mồi dễ dàng tiếp cận nguồn thức ăn. Chẳng hạn, cá killi ở California bị nhiễm sán lá có khả năng trở thành bữa ăn cho chim cao gấp 10 đến 30 lần so với cá không bị nhiễm bệnh. Ở Nhật Bản, giun tròn “xúi giục” vật chủ dế của chúng nhảy xuống suối, cung cấp tới 60% tổng lượng calo cho loài cá char Nhật Bản (trong họ cá hồi) đang có nguy cơ tuyệt chủng. “Ký sinh trùng đang hỗ trợ cho những kẻ săn mồi”, TS. Chelsea Wood, nhà sinh thái học ký sinh trùng tại Đại học Washington và là tác giả của nghiên cứu, cho biết.

Cho đến nay, các nhà khoa học hầu như không rõ biến đổi khí hậu và các áp lực nhân tạo khác đang ảnh hưởng đến ký sinh trùng như thế nào. Để trả lời cho câu hỏi này, TS. Wood và các đồng nghiệp của bà đã nghiên cứu 699 mẫu cá, hầu hết được lưu giữ dưới tầng hầm của Bảo tàng Văn hóa và Lịch sử Tự nhiên Burke ở Seattle. Những con cá được thu thập từ năm 1880 đến năm 2019 ở Puget Sound của Bang Washington, là “viên nang thời gian của ký sinh trùng” - bởi chúng lưu giữ hàng vạn ký sinh trùng trong suốt 3 thế kỷ. Các nhà khoa học đã sử dụng hỗn hợp hoá chất formalin và ethanol để bảo quản xác cá ngay thời điểm chúng chết, hỗn hợp này đồng thời cũng giúp bảo quản giun và các sinh vật khác bám vào mang và da hoặc chui vào cơ và nội tạng của chúng.

Quá trình mổ xẻ tỉ mỉ những mẫu vật này cho thấy có 17.702 ký sinh trùng thuộc 85 loài khác nhau, từ đó giúp TS. Wood và các đồng nghiệp suy ra được mức độ phong phú của quần thể đã thay đổi như thế nào theo thời gian.

“Trên thế giới chưa từng có bộ dữ liệu nào tương tự", Skylar Hopkins, nhà sinh thái học về ký sinh trùng tại Đại học Bang North Carolina, người không tham gia nghiên cứu, nhận định. “Khó mà tưởng tượng nổi họ đã mất bao lâu để mổ xẻ tất cả những con cá cổ xưa đó.”

Theo dõi các yếu tố khác như mức độ ô nhiễm và sự dao động trong quần thể cá, nhóm nghiên cứu nhận thấy ở tất cả các loài, ký sinh trùng giảm 38% với mỗi độ C tăng lên. Một số loài thiệt hại nhiều hơn những loài khác. Các ký sinh trùng có vòng đời phức tạp - 52% số loài trong nghiên cứu cần ba, bốn hoặc thậm chí năm vật chủ để chuyển từ trứng sang giai đoạn trưởng thành - giảm gần 11% mỗi thập kỷ. Phát hiện này liên quan chặt chẽ đến nhiệt độ bề mặt nước biển. “Trời càng nóng, chúng tôi càng tìm thấy ít ký sinh trùng hơn”, TS. Wood cho biết.

Kevin Lafferty, nhà sinh thái học dịch bệnh tại Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ, người không tham gia nghiên cứu, cho biết các ký sinh trùng có vòng đời phức tạp là “những kẻ đầu tiên ra đi”, bởi vì chúng đã tiến hóa để khai thác các hệ sinh thái phức tạp. Trên khắp thế giới, biến đổi khí hậu, ô nhiễm, đánh bắt quá mức và các yếu tố gây căng thẳng khác do con người gây ra đang dần phá vỡ sự phức tạp của tự nhiên. Trong khi đó, lối sống đa vật chủ của các ký sinh trùng không thể thích ứng được với các hệ thống đơn giản.

Các nhà khoa học vẫn chưa thể kết luận liệu những phát hiện từ việc mổ xẻ những con cá ở Puget Sound có tương ứng với các hệ sinh thái khác hay không. Hiện tại TS. Wood đang bắt đầu phân tích các mẫu cá từ Vịnh Alaska cũng như sông Rio Grande, sông Pearl, sông Alabama. Bà hy vọng nghiên cứu sẽ gợi mở cảm hứng để các nhà sinh thái học khác tham gia phân tích “kho tàng” các mẫu vật bảo tàng tồn tại trên khắp thế giới. “Mổ xẻ cá được bảo quản bằng hóa chất cần rất nhiều công sức, dẫu vậy đây là việc cần làm".

Những phát hiện này cho thấy ký sinh trùng cũng cần được bảo tồn, giống như bất kỳ loài nào khác. “Các ký sinh trùng đang đóng những vai trò quan trọng trong các hệ sinh thái. Đừng để đến khi chúng biến mất, chúng ta mới nhận thấy tầm quan trọng của chúng”, bà nói.