• Một loài dương xỉ nhỏ, dường như không có gì nổi bật, chỉ mọc trên một hòn đảo xa xôi ở Thái Bình Dương đã được trao danh hiệu Kỷ lục Guinness Thế giới vì có bộ gien lớn nhất so với bất kỳ sinh vật nào trên Trái đất.

    Năm ngoái, Tiến sĩ Jaume Pellicer đã dẫn đầu nhóm các nhà khoa học vào một khu rừng trên đảo Grande Terre phía đông Úc. Họ muốn tìm kiếm một loài dương xỉ tên là Tmesipteris oblanceolata. Loài cây này chỉ cao vài cm nên không dễ tìm thấy trong rừng.

    Loài sinh vật khiêm nhường

    Tiến sĩ Pellicer, người làm việc tại Viện Thực vật Barcelona ở Tây Ban Nha, cho biết: “Nó không dễ phát hiện. Bạn thậm chí có thể giẫm phải nó mà không hề hay biết”.

    Các nhà khoa học cuối cùng đã tìm ra được loài dương xỉ không lấy gì làm nổi bật này. Khi Tiến sĩ Pellicer và các đồng nghiệp nghiên cứu Tmesipteris oblanceolata trong phòng thí nghiệm, họ phát hiện ra nó chứa đựng một bí mật phi thường. Tmesipteris oblanceolata có bộ gien lớn nhất được biết đến trên Trái đất. Theo mô tả được các nhà nghiên cứu công bố vào thứ sáu tuần trước, các tế bào của dương xỉ chứa lượng DNA nhiều gấp 50 lần so với tế bào của chúng ta.

    Nếu bạn thấy lạ khi một loài thực vật khiêm tốn mà lại có bộ gien khổng lồ đến vậy thì chính các nhà khoa học cũng vậy. Câu chuyện bí ẩn xuất hiện vào những năm 1950, khi các nhà sinh học phát hiện ra chuỗi xoắn kép DNA mã hóa gien. Mỗi bộ gien gồm một loạt các gien di truyền được quy ước bằng các chữ và các tế bào của chúng ta đọc những chữ cái đó để tạo ra các protein tương ứng.

    duong xi gienLoài dương xỉ có kích thước khiêm tốn nhưng sở hữu bộ gien khủng

    Đánh đổ những ngộ nhận

    Các nhà khoa học ban đầu cho rằng con người và các loài phức tạp khác phải tạo ra nhiều loại protein khác nhau và do đó có bộ gien lớn hơn. Nhưng khi kiểm tra DNA ở các loài động vật khác nhau, họ phát hiện ra rằng suy nghĩ đó đã sai lầm nghiêm trọng. Ếch, kỳ nhông và cá phổi có bộ gien lớn hơn nhiều so với con người.

    Hóa ra bộ gien kỳ lạ hơn nhiều so với những gì các nhà khoa học từng ngộ nhận. Ví dụ, chúng ta mang khoảng 20.000 gien mã hóa protein, nhưng chúng chỉ chiếm 1,5% trong số 3 tỉ cặp gien (hay cặp DNA) trong bộ gien của chúng ta.

    Khoảng 9% khác được tạo thành từ các đoạn DNA không mã hóa protein nhưng vẫn thực hiện các nhiệm vụ quan trọng. Ví dụ, một số trong số chúng hoạt động giống như công tắc để bật và tắt các gien lân cận.

    90% còn lại của bộ gien người vẫn chưa phát hiện được công dụng hoặc có thể chúng chẳng có chức năng gì. Một số nhà khoa học đặt biệt danh trìu mến cho số lượng lớn DNA bí ẩn này: gien rác.

    Một số loài có rất ít DNA rác, trong khi những loài khác có số lượng đáng kinh ngạc. Ví dụ, loài cá phổi châu Phi có số lượng gien mã hóa protein tương đương với chúng ta, nhưng chúng nằm rải rác trong một bộ gien khổng lồ có tổng cộng 40 tỉ cặp DNA - gấp 13 lần số lượng DNA mà bộ gien của chúng ta có.

    Vào đầu những năm 2000, khi Tiến sĩ Pellicer trong quá trình theo đuổi ngành thực vật học, ông đã rất tò mò khi biết rằng một số dòng thực vật cũng có bộ gien khổng lồ. Ví dụ, hành tây có bộ gien lớn gấp 5 lần bộ gien của chúng ta.

    Năm 2010, khi Tiến sĩ Pellicer bắt đầu làm việc tại Vườn Kew ở London, ông có cơ hội nghiên cứu một họ thực vật được gọi là hoa bó, loài thực vật được biết là có bộ gien lớn. Ông đã dành nhiều tháng để băm lá bằng lưỡi dao cạo, phân lập tế bào từ hàng chục loài và đo DNA của chúng.

    Khi đo bộ gien của một loại cây có tên Paris japonica, mọc ở vùng núi gần Nagano, Nhật Bản, ông đã sốc trước kết quả thu được. Loài hoa bình thường có bộ gien chứa 148 tỉ cặp gien và lập kỷ lục thế giới Guiness khi đó.

    Trong những năm sau đó, các đồng nghiệp đã gửi cho Tiến sĩ Pellicer những mẫu dương xỉ tươi từ Úc và New Zealand để cắt nhỏ. Ông phát hiện ra rằng những cây đó cũng có bộ gien khổng lồ, mặc dù không lớn bằng Paris japonica.

    Tiến sĩ Pellicer biết rằng các loài dương xỉ có bộ gien khủng mọc ở một số hòn đảo ở Thái Bình Dương. Năm 2016, ông bắt đầu lên kế hoạch cho chuyến thám hiểm tới Grande Terre, một phần của quần đảo New Caledonia.

    Mãi đến năm 2023, Tiến sĩ Pellicer mới đặt chân được đến hòn đảo này. Ông và nhóm các đồng nghiệp từ vườn Kew, trong đó có Pol Fernández đã thu thập một số loài.

    Trở lại Barcelona, Fernández giật mình phát hiện ra bộ gien của Tmesipteris oblanceolata chứa khoảng 160 tỉ cặp gien, phá kỷ lục mà Tiến sĩ Pellicer phát hiện 13 năm trước.

    Vì sao lại dài như thế?

    Có hai cách chính để bộ gien mở rộng, kéo dài sợi DNA theo thời gian tiến hóa. Nhiều loài mang những đoạn DNA giống vi rút. Khi chúng tạo ra các bản sao mới của bộ gien, đôi khi chúng vô tình tạo thêm một bản sao của đoạn vi rút đó. Trải qua nhiều thế hệ, một loài có thể tích lũy hàng nghìn bản sao mới, khiến bộ gien của nó ngày càng phình ra.

    Cũng có thể một loài đột nhiên có hai bộ gien thay vì một. Một cách để có thêm một bộ gien có thể xuất hiện là để hai loài có quan hệ gần gũi giao phối. Con lai của chúng có thể thừa hưởng bộ DNA đầy đủ từ cả cha và mẹ.

    Tiến sĩ Pellicer và các đồng nghiệp nghi ngờ rằng sự kết hợp giữa đoạn DNA giống vi rút và bộ gien nhân đôi là nguyên nhân tạo ra lượng vật liệu di truyền khổng lồ ở loài Tmesipteris oblanceolata. Nhưng họ không biết tại sao loài dương xỉ nhỏ bé này lại có bộ gien lập kỷ lục trong khi các loài khác - như chúng ta - có ít DNA hơn nhiều.

    Julie Blommaert, nhà nghiên cứu gien tại Viện Nghiên cứu Thực phẩm và Thực phẩm New Zealand, người không tham gia vào nghiên cứu trên lý giải: Có thể hầu hết các loài dần dần tích lũy DNA trong bộ gien của chúng mà không phải chịu bất kỳ tổn hại nào.

    Tuy nhiên, cuối cùng thì bộ gien có thể lớn đến mức trở thành gánh nặng. Các tế bào có thể phải mở rộng để chứa tất cả các DNA bổ sung. Với bộ gien khổng lồ, chúng cũng cần nhiều thời gian và chất dinh dưỡng hơn để tạo ra các bản sao mới. Một sinh vật có bộ gien quá khổ có thể thua đối thủ cạnh tranh có bộ gien nhỏ hơn. Vì vậy, những đột biến cắt bỏ các đoạn DNA không cần thiết có thể được quá trình tiến hóa tự nhiên chọn lọc.

    Nhiều khả năng động vật và thực vật chỉ có thể tiến hóa những bộ gien thực sự khổng lồ trong những môi trường đặc biệt, chẳng hạn như ở những vùng có khí hậu ổn định, nơi có ít sự cạnh tranh. Tiến sĩ Pellicer nói: “Có lẽ đó là lý do tại sao chúng rất hiếm - chúng bị đào thải vì không hiệu quả”.

    Ngay cả trong môi trường thân thiện nhất, bộ gien cũng không thể phát triển đến kích thước vô hạn. Trên thực tế, Tiến sĩ Pellicer nghi ngờ rằng Tmesipteris oblanceolata có thể đã gần đạt đến giới hạn vật lý của bộ gien.

    Nhưng những người khác thì không chắc chắn lắm về điều này. Brittany Sutherland, một nhà thực vật học tại Đại học George Mason, người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết: “Tôi không biết liệu chúng ta đã đạt đến giới hạn trên chưa”, đồng thời lưu ý rằng các nhà thực vật học chỉ đo kích thước bộ gien của 12.000 loài thực vật, còn lại 400.000 loài khác vẫn chưa khui màn. Do vậy, bà ví von: “Những gì chúng ta ước tính chỉ là một giọt nước trong thùng mà thôi”.

    Các nhà khoa học cho biết, nếu sợi DNA từ một trong các tế bào của dương xỉ - chỉ rộng một phần milimet - được tách ra, nó sẽ dài tới 106 mét. Nói cách khác nếu kéo thẳng, sợi DNA sẽ cao hơn tháp giữ chuông Big Ben nổi tiếng của London.

    Tháp Big Ben có độ cao thua độ dài của bộ gien loài dương xỉ Tmesipteris oblanceolata

    Con số này vượt 7% so với loài giữ kỷ lục trước đó, loài thực vật có hoa Paris japonica của Nhật Bản. Bộ gien của con người có kích thước tương đối nhỏ với 3,1 tỉ cặp gien. Nếu sợi DNA của chúng ta được tách ra và kéo dài, nó chỉ khoảng hai mét.

    1thegioi

  • Cây sung dâu 300 tuổi nổi tiếng từng xuất hiện trong phim bom tấn Robin Hood ở Northumberland bị một thiếu niên chặt trộm, gây phẫn nộ trong dư luận.

    Cảnh sát Anh ngày 29/9 thông báo đã bắt một thiếu niên 16 tuổi với cáo buộc có "hành vi cố ý phá hoại" khi đốn hạ cây sung dâu Sycamore Gap nổi tiếng ở Công viên Quốc gia Northumberland, vào đêm trước đó.

    Cây Sycamore Gap, khoảng 300 tuổi, được hàng triệu người biết đến với biệt danh "Cây Robin Hood" khi xuất hiện trong bộ phim bom tấn Robin Hood: Hoàng tử lục lâm năm 1991. Cây nằm cạnh Bức tường Hadrian do người La Mã xây dựng vào khoảng 1.900 năm trước, được UNESCO công nhận là di sản thế giới.

    Hiện chưa rõ lý do thiếu niên này chặt hạ "Cây Robin Hood". Giới chức Anh chưa công bố danh tính người này. "Đây là một địa danh nổi tiếng thế giới. Vụ phá hoại khiến cộng đồng địa phương sốc và tức giận. Đây là một ngày vô cùng buồn", cảnh sát vùng Northumbria cho biết.

    cay sung dau robin hood 1
    Cây Sycamore Gap bị đốn hạ, đổ xuống Bức tường Hadrian ở Northumberland, Anh, ngày 29/9. Ảnh: Reuters

    Tổ chức di sản Anh National Trust, đơn vị đồng quản lý khu di tích, cũng bày tỏ bị sốc và đau buồn trước vụ chặt trộm.

    Năm 2016, Sycamore Gap là một trong những cây được chụp ảnh nhiều nhất ở Anh và được bình chọn là Cây của năm ở nước này.

    "Sycamore Gap là yếu tố quan trọng, mang tính biểu tượng của cảnh quan khu vực trong hàng trăm năm qua và có ý nghĩa rất lớn đối với cộng đồng địa phương, cũng như bất kỳ ai từng thăm di tích", Andrew Poad, giám đốc khu vực đông bắc của National Trust, nói. "Tôi không thể hiểu động cơ chặt cây của nghi phạm"

    cay sung dau robin hood 1
    Những gì còn sót lại của cây Syncamore Gap nhìn từ trên cao. Ảnh: Reuters

    Tony Gates, giám đốc cơ quan quản lý Công viên Quốc gia Northumberland, cho biết các nhân viên tại di tích đã khóc khi có mặt vào buổi sáng và phát hiện cây bị đốn. Cơ quan sau đó phát khuyến cáo yêu cầu du khách tạm thời không lại gần cho đến khi cảnh sát điều tra xong sự việc.

    Michael West, giáo viên nghỉ hưu sống gần cây Sycamore Gap, bày tỏ nuối tiếc nhưng cũng muốn hướng về điều tích cực sau vụ phá hoại. "Khu vực này có nhiều người có tay nghề cao, các nghệ nhân về cây. Khi một cây đổ xuống, người Nhật lại cắm nó xuống đất. Có lẽ người Anh cũng có thể làm được", ông nói.

    National Trust sẽ thu thập hạt giống và chiết cành từ cây. "Sycamore là cây sung nên gốc cây có thể tiếp tục mọc, nhưng tất nhiên là không được như cũ", giám đốc Poad nói.

    cay sung dau robin hood 3
    Cây Sycamore Gap dưới ánh cực quang hồi năm 2016. Ảnh: Reuters

    VnExpress (theo CNN, Guardian)

  • Được mệnh danh là loại gỗ cứng nhất thế giới, loại cây này đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng vì độ quý hiếm của chúng.

    Trên thế giới có một loại cây được mệnh danh là  vua của các loại cây - cây bạch dương sắt hay bạch dương đen (Sai Black Birch). Đây chính là loại gỗ quý, khi trưởng thành sẽ có đường kính 0,7m, cao 20m.

    bach duong den 1

    Bạch dương sắt có tuổi thọ trung bình  300 – 350 năm với vỏ ngoài có màu đỏ tươi hoặc đen điểm chấm trắng. Với đặc điểm thích ánh sáng, có khả năng chịu lạnh, chịu hạn tốt, cây Bạch dương đen thường được tìm thấy ở Nhật Bản, Hàn Quốc, Nga, Trung Quốc. 

    Đáng nói, đây được mệnh danh là loài gỗ cứng nhất trên thế giới với độ cứng hơn cả thép (gấp đôi) và gấp 4 lần gỗ keo.  Nếu lấy vậy dụng gõ vào thân cây, độ cứng của loại cây này sẽ phát ra âm thanh "dang dang" như thể đang gõ vào kim loại. Dù chim trong nước, nhưng loại gỗ của "mộc vương" rất khô ráo, có thể khô ráo trong 1 thời gian dài vì nước không thể thấm vào bên trong.

    Cây bạch dương sắt có mật độ phân tử gỗ cực cao, chất lượng tuyệt vời khiến nhiều người săn lùng.

    bach duong den 1

    bach duong den 1

    Cũng chính vì vậy mà loại gỗ này được người dân nước Nga dùng để đóng thuyền. Hãy tưởng tượng rằng nếu dùng dao rạch mạnh lên mặt thân cây thì cũng không thể để lại vết xước nào. Chưa hết, loại gỗ này cứng đến mức nếu dùng súng bắn vào cũng chỉ để vào 1 vết mờ mà không thể bị bắn xuyên qua.

    Chính vì đặc điểm này mà Gỗ bạch dương đen cũng được sản xuất phụ kiện hàng không, phụ kiện xe hơi, tàu tuần dương, đường ống, thậm chí là thay thế thép….và chắc chắn là giá thành không hề rẻ.

    bach duong den 1

    Ngày xưa, loại gỗ cây này được ứng dụng làm bi, bạc đạn cũng như dùng trên tàu cao tốc với tác dụng chống ngấm nước, rỉ sét.

    Tuy nhiên, loại gỗ này hiện nay vô cùng hiếm và thường mọc ở vị trí cao hơn 700 mét so với mực nước biển. Vừa có số lượng hiếm vừa có sinh trưởng chậm đồng thời bị chặt phá nhiều nên Gỗ bạch dương đen đang thuộc vào danh sách những loài cây có nguy cơ tuyệt chủng, cần được bảo vệ.

    bach duong den 1

    Theo Techz

  • Các nhà khoa học vừa phát hiện một loài bông súng khổng lồ sinh trưởng 177 năm trong Vườn bách thảo hoàng gia ở London (Anh). Đây là một loài hoàn toàn mới và được đặt tên khoa học là Victoria boliviana.

    bong sung kew 1
    Lá bông súng Victoria boliviana có thể chịu được trọng lượng ít nhất 80kg - Ảnh: RBG KEW

    Trong thông cáo báo chí ngày 4-7, Vườn bách thảo hoàng gia ở London (Anh) cho biết Victoria boliviana là loài bông súng lớn nhất trên thế giới, với những chiếc lá có thể rộng gần 3m và chịu được trọng lượng ít nhất 80kg.

    Theo Đài NBC News, do thiếu nghiên cứu về các loài bông súng khổng lồ nên các nhà khoa học đã mất nhiều năm để xác nhận “đây là loài bông súng chưa từng được biết đến trước đây”.

    Theo nghiên cứu, Victoria boliviana đã bị nhầm lẫn là loài bông súng Victoria amazonica, một trong hai loài bông súng khổng lồ từng được biết đến trước đây, trong suốt thế kỷ 19 và 20. Loài bông súng khổng lồ còn lại là Victoria cruziana.

    Nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế đã tập hợp tất cả thông tin hiện có từ các ghi chép lịch sử, nghề làm vườn và địa lý, dữ liệu về các đặc điểm của loài và thông qua phân tích DNA để xác định bông súng Victoria boliviana là loài mới.

    Qua đó, họ phát hiện Victoria boliviana khác biệt về mặt di truyền so với hai loài bông súng kia, song có họ hàng gần nhất với loài bông súng Victoria cruziana.

    bong sung kew 1
    Lá bông súng Victoria boliviana có thể rộng tới 3m - Ảnh: RBG KEW

    bong sung kew 1
    Một số bông súng Victoria boliviana đã sinh trưởng tại Vườn bách thảo hoàng gia ở Kew, Anh suốt 177 năm qua - Ảnh: RBG KEW

    bong sung kew 1
    Bông súng Victoria boliviana trong tự nhiên ở Bolivia - Ảnh: Carlos Magdalena/RBG Kew

    bong sung kew 1
    Những chiếc lá to đùng của loài bông súng Victoria boliviana - Ảnh: Kew Gardens

    bong sung kew 1
    Mặt dưới của lá bông súng Victoria boliviana - Ảnh: Kew Gardens

    Theo Tuổi Trẻ

  • Các nhà thực vật đã nghiên cứu và đánh giá lại một loài hoa súng đã sống trong vườn bách thảo Hoàng gia Kew, London suốt 177 năm và phát hiện ra đây là một loài hoàn toàn mới.

    hoa sung lon nhat the gioi 1
    Loài hoa súng Victoria boliviana mọc hoang ở quốc gia Bolivia (Ảnh: Carlos Magdalena / RBG Kew).

    Đây là loài hoa súng lớn nhất thế giới, xuất xứ từ Bolivia, có lá rộng tới 3 mét trong tự nhiên và được đặt tên là Victoria boliviana thuộc chi Victoria. Sau khi nghiên cứu kỹ lưỡng hơn, nhóm chuyên gia đa ngành trên thế giới đã chứng minh rằng Victoria boliviana là một loài mới. 

    Vào năm 2016, các tổ chức ở Bolivia gồm Vườn bách thảo Santa Cruz de La Sierra và Vườn La Rinconada đã tặng một bộ sưu tập hạt giống hoa súng khổng lồ. 

    Khi Carlos Magdalena, một chuyên gia thế giới về hoa súng và một trong những nhà thực vật học hàng đầu của vườn Kew đã gieo hạt ở đó và quan sát chúng mọc cạnh hai loài Victoria khác đã phát hiện một số điểm khác biệt. 

    Loại thủy sinh này có sự phân bố gai và hình dạng hạt không giống với các thành viên khác của chi Victoria. Phân tích di truyền cho thấy, tổ tiên chung của Victoria cruziana và Victoria boliviana tách ra từ Victoria amazonica khoảng 5 triệu năm trước, trong khi nguồn gốc chung của Victoria cruziana và Victoria amazonica đã tồn tại khoảng 1 triệu năm trước.

    hoa sung lon nhat the gioi 1
    Carlos Magdalena và nhà thực vật tự do Lucy Smith đang đo lá của loài hoa súng Victoria boliviana (Ảnh: RBG Kew)

    Loài hoa súng Victoria boliviana có nguồn gốc từ Bolivia, một trong những vùng đất ngập nước lớn nhất thế giới - Llanos de Moxos, Beni. Đây cũng là nơi sinh sống của loài cá heo sông Bolivia và loài cá họng xanh đang có nguy cơ tuyệt chủng.

    Loại cây thủy sinh này có những chiếc lá rộng 3 mét được bao phủ bởi những chiếc gai nhọn, ra nhiều hoa trong năm. Đặc biệt, chúng lần lượt nở ra chỉ trong hai đêm, chuyển từ màu trắng sang màu hồng. 

    Nhóm nghiên cứu cho biết: "Mặt dưới những chiếc lá của chúng cũng là một cảnh tượng đáng để chiêm ngưỡng, giống như một cây thánh giá giữa một cây cầu treo và mái của một nhà thờ cổ".

    Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng Victoria boliviana là loài dễ bị tuyệt chủng, do có phạm vi nhỏ và tồn tại trong một khu vực đã bị ảnh hưởng bởi hạn hán khắc nghiệt trong thập kỷ qua. Đó là chưa kể đến việc cả ba loài này ngày càng bị đe dọa do nạn phá rừng tiếp tục diễn ra ở Amazon. 

    hoa sung lon nhat the gioi 1
    Bông hoa súng của loài Victoria boliviana (Ảnh: Lucy Smith).

    Ngoài ra, các loài thuộc chi Victoria có đặc tính y học, nhiều chất dinh dưỡng. Theo đó, hạt của Victoria cruziana, một trong ba loài hoa súng khổng lồ, được dùng thay thế ngô và thân rễ cũng được dùng làm thực phẩm. 

    Nước ép thu được từ rễ cây Victoria amazonica là một nguồn thuốc nhuộm đen tự nhiên, được sử dụng tại chỗ để nhuộm tóc. Loài này cũng được sử dụng trong điều trị vết thương, trong khi Victoria cruziana có đặc tính chống viêm và giúp chống lại các bệnh đường hô hấp.

    Dân Trí (theo trustmyscience.com)