Ấu trùng lươn biển và cá chình (leptocephalus) là những sinh vật dẹt như chiếc lá, trong suốt gần như hoàn toàn, trôi giữa đại dương hàng tháng có khi hơn một năm trước khi biến thành cá chình con. Chúng trong suốt vì cơ thể chủ yếu là một khối keo giàu nước, ít cơ, không có hồng cầu ở giai đoạn này, và hầu như không sắc tố. Chúng khác cá trưởng thành đến mức suốt thế kỷ 19 người ta tưởng đó là một loài cá riêng.
Con cá được đặt tên nhầm
Năm 1763, nhà tự nhiên học Anh Theodore Gronovius mô tả một sinh vật biển nhỏ, dẹt, trong như thuỷ tinh, đặt vào một chi riêng. Tên Leptocephalus được dùng từ đó, nghĩa là "đầu nhỏ, đầu mảnh" trong tiếng Hy Lạp. Trong hơn một trăm năm sau, các nhà khoa học tiếp tục mô tả hàng chục "loài" Leptocephalus khác nhau, xếp chúng vào một nhóm cá riêng.
Năm 1896, hai nhà động vật học Ý Giovanni Battista Grassi và Salvatore Calandruccio nuôi những sinh vật dẹt trong suốt bắt được ở eo biển Messina (giữa Sicily và đất liền Ý) trong bể. Họ chứng kiến chúng co lại, dày lên, rồi biến thành những con cá chình nhỏ trong suốt. Hoá ra "loài" Leptocephalus brevirostris chính là ấu trùng của cá chình châu Âu. Từ đó, chữ leptocephalus ở dạng thường được dùng để chỉ giai đoạn ấu trùng của cá chình, lươn biển và các họ hàng.
Chiếc lá kính giữa biển
Leptocephalus dẹt hai bên như một phiến lá liễu, có khi chỉ dày vài milimét nhưng dài vài centimet, tuỳ loài. Đầu nhỏ, răng nhọn chĩa ra phía trước, mắt đen là một trong số ít phần thấy rõ. Ruột là một ống thẳng chạy dọc mép dưới cơ thể.
Vì sao trong suốt
- Cơ thể chủ yếu là keo: phần lớn thể tích là chất keo giàu nước chứa các phân tử đường – protein gọi là glycosaminoglycan, chỉ có lớp cơ mỏng bên ngoài.
- Không có hồng cầu: ở giai đoạn này, ấu trùng không có máu đỏ; cơ thể dẹt mỏng đủ để oxy khuếch tán trực tiếp qua da.
- Gần như không sắc tố: trừ mắt và đôi khi vài chấm nhỏ dọc thân.
- Dẹt: thân mỏng giúp ánh sáng đi qua quãng ngắn, ít bị tán xạ.
Trong suốt giữa biển khơi, nơi không có chỗ nào để trốn, là cách bảo vệ tốt nhất cho một sinh vật bơi yếu và trôi theo dòng chảy hàng tháng trời.
Ăn "tuyết biển"
Leptocephalus ăn gì từng là một bí ẩn, vì dạ dày chúng hầu như trống khi mổ ra. Nghiên cứu những thập niên gần đây cho thấy chúng chủ yếu ăn "tuyết biển" (marine snow), những mảnh vụn hữu cơ rơi chậm như tuyết trong nước biển: xác sinh vật phù du, chất nhầy, phân của các sinh vật khác. Thức ăn nghèo dinh dưỡng nhưng có ở khắp nơi, rất hợp với một sinh vật tiết kiệm năng lượng.
Johannes Schmidt và câu đố về nơi đẻ của cá chình
Hàng nghìn năm, nơi cá chình đẻ trứng là một trong những bí ẩn lớn của sinh học. Aristotle từng viết rằng cá chình sinh ra từ bùn. Không ai từng thấy cá chình mang trứng hay cá chình con mới nở ở sông hồ châu Âu.
Khi biết leptocephalus là ấu trùng cá chình, nhà hải dương học Đan Mạch Johannes Schmidt nảy ra một ý tưởng đơn giản: đi khắp Đại Tây Dương bắt leptocephalus, đo kích thước. Ấu trùng càng nhỏ thì càng gần nơi nở. Từ năm 1904, qua nhiều chuyến khảo sát kéo dài gần hai mươi năm, ông lần ngược theo những con ấu trùng nhỏ dần, và tới năm 1922 công bố kết luận: cá chình châu Âu và cá chình Mỹ đẻ trứng ở biển Sargasso, vùng biển giữa Đại Tây Dương phía đông nam Bermuda.
Kết luận đó đến nay vẫn được chấp nhận rộng rãi, dù chưa ai bắt được cá chình châu Âu trưởng thành đang đẻ trứng ngoài tự nhiên. Ấu trùng nhỏ nhất bắt được ở biển Sargasso là bằng chứng chính.
Cá chình Nhật Bản và trứng tìm thấy năm 2009
Với cá chình Nhật Bản, nhóm nghiên cứu do Katsumi Tsukamoto (Đại học Tokyo) dẫn dắt mất nhiều thập niên để thu hẹp vùng đẻ. Năm 2009, họ vớt được trứng cá chình Nhật Bản ngoài tự nhiên ở vùng biển phía tây quần đảo Mariana, gần các dãy núi ngầm, và công bố năm 2011. Đó là lần đầu tiên trứng của một loài cá chình nước ngọt được tìm thấy ngoài đại dương.
Từ chiếc lá thành con cá
| Giai đoạn | Hình dạng | Ở đâu |
|---|---|---|
| Trứng, ấu trùng mới nở | Rất nhỏ | Biển khơi, vùng đẻ |
| Leptocephalus | Dẹt như lá, trong suốt | Trôi theo dòng hải lưu hàng tháng |
| Cá chình thuỷ tinh (glass eel) | Hình con cá chình, vẫn trong suốt, nhỏ hơn leptocephalus | Ven bờ, cửa sông |
| Cá chình non (elver) | Bắt đầu có sắc tố, màu sẫm dần | Ngược lên sông, suối |
| Cá chình vàng, cá chình bạc | Trưởng thành | Sông hồ nhiều năm, rồi ra biển đẻ |
Lúc biến thái từ leptocephalus sang cá chình thuỷ tinh, con vật thường ngắn lại chứ không dài ra: chất keo trong cơ thể bị tiêu dùng làm năng lượng, thân co lại thành hình trụ. Đây là một trong những biến thái kỳ lạ nhất ở cá.
Leptocephalus khổng lồ và lời đồn rắn biển
Năm 1930, tàu nghiên cứu Đan Mạch Dana bắt được một con leptocephalus dài khoảng 1,8 m ở vùng biển gần Nam Phi. Nếu nó là ấu trùng cá chình bình thường, vốn trưởng thành lớn gấp nhiều lần ấu trùng, thì cá trưởng thành phải dài hàng chục mét. Báo chí và những người mê "rắn biển khổng lồ" đã có dịp suy đoán. Về sau, các nhà khoa học nhận ra những ấu trùng dài như vậy thuộc nhóm cá gai lưng (Notacanthiformes), vốn có ấu trùng lớn nhưng không lớn thêm nhiều khi trưởng thành, và thậm chí co lại khi biến thái. Câu chuyện là ví dụ đẹp về việc một suy luận hợp lý vẫn có thể sai vì thiếu dữ kiện.
Ở Việt Nam
Việt Nam có nhiều loài cá chình nước ngọt thuộc chi Anguilla, như cá chình hoa (Anguilla marmorata) và cá chình mun. Chúng cũng có giai đoạn leptocephalus ngoài biển và cá chình thuỷ tinh ở cửa sông. Ở một số cửa sông miền Trung, ngư dân vớt cá chình giống nhỏ (cá chình bột, cá chình thuỷ tinh) để bán cho các cơ sở nuôi, vì cá chình đến nay vẫn rất khó sinh sản nhân tạo quy mô lớn. Việc khai thác giống tự nhiên quá mức là mối lo bảo tồn ở nhiều nước.
Góc nhìn hôm nay
Cá chình châu Âu được IUCN xếp vào nhóm cực kỳ nguy cấp; quần thể cá chình Nhật Bản cũng suy giảm mạnh. Leptocephalus vẫn là chìa khoá để hiểu và bảo vệ chúng.
- Đọc thêm: cuốn The Book of Eels của Patrik Svensson, nhà báo Thuỵ Điển, kể lại câu chuyện Schmidt và bí ẩn cá chình bằng giọng rất dễ đọc.
- Xem ảnh: MBARI và nhiều nhà nhiếp ảnh dưới nước công bố ảnh leptocephalus chụp ban đêm, thấy rõ cơ thể như chiếc lá kính.
- Ăn uống có trách nhiệm: khi chọn món cá chình, có thể hỏi về nguồn gốc giống và ưu tiên nguồn hợp pháp.
Câu hỏi thường gặp
Leptocephalus là gì?
Leptocephalus là giai đoạn ấu trùng của cá chình, lươn biển và một số họ cá liên quan. Chúng dẹt như chiếc lá, trong suốt, trôi giữa đại dương hàng tháng trước khi biến thành cá chình con.
Vì sao ấu trùng cá chình trong suốt?
Cơ thể chúng chủ yếu là chất keo giàu nước, cơ mỏng, không có hồng cầu ở giai đoạn này và gần như không có sắc tố. Thân dẹt mỏng cũng giúp ánh sáng đi qua dễ dàng.
Cá chình đẻ trứng ở đâu?
Theo nghiên cứu của Johannes Schmidt công bố năm 1922, cá chình châu Âu và cá chình Mỹ đẻ ở biển Sargasso giữa Đại Tây Dương. Cá chình Nhật Bản đẻ ở vùng biển phía tây quần đảo Mariana, nơi trứng được tìm thấy năm 2009.
Cá chình thuỷ tinh là gì?
Cá chình thuỷ tinh là giai đoạn ngay sau leptocephalus, khi ấu trùng đã có hình con cá chình nhưng vẫn trong suốt. Chúng xuất hiện ở ven bờ và cửa sông rồi ngược lên sông suối.
Ai phát hiện leptocephalus là ấu trùng cá chình?
Năm 1896, hai nhà động vật học Ý Grassi và Calandruccio nuôi leptocephalus bắt ở eo biển Messina và thấy chúng biến thành cá chình con. Trước đó leptocephalus bị xếp nhầm thành một loài cá riêng.
