Cách đây hơn ba thế kỷ, năm 1702, lần đầu tiên con người biết đến một loài vật có sức sống siêu phàm. Đó là phát hiện của nhà khoa học người Hà Lan An-tôn van Liu-oen-hốc (Anton van Leeuwenhoek). An-tôn tìm thấy “những vi động vật sống trong bùn có trên máng xối của nóc nhà”. Theo miêu tả của An-tôn, những vi động vật này có chiều dài khoảng 0,5-1mm, thân béo tròn, di chuyển bằng 8 chân, không có mắt, miệng rất to và khỏe, với các mấu sắc cạnh như răng thú. Tuy nhiên khi ấy, loài vật này chưa được đặt tên. Mãi đến cuối thế kỷ 18, sau khi được nhà khoa học người I-ta-li-a La-da-rô Span-lan-da-ni (Lazzaro Spallanzani) đặt tên, chúng mới có tên chính thức. La-da-rô gọi chúng là "il Tardigrado" (có nghĩa: Bò rất chậm). Sau này, dựa vào đặc điểm ngoại hình và sinh trưởng, các nhà khoa học đặt tên cho chúng là “bọ gấu nước”.
Năm 1948, một tuyên bố của nhà động vật người I-ta-li-a Ti-na Phran-xét-ti (Tina Franceschi) đã gây chấn động giới khoa học. Bà khẳng định, những con bọ gấu nước được tìm thấy từ những mẫu rong rêu có trong viện bảo tàng vốn đã bị héo úa suốt 120 năm vẫn đang sống. Tuy nhiên, phát hiện của Ti-na không được thừa nhận rộng rãi. Đơn giản vì, chẳng ai có thể chờ 120 năm để làm thí nghiệm. Vì thế, mãi đến năm 1995, các nhà khoa học mới tìm hiểu được phần nào tuổi thọ của bọ gấu nước. Họ đã cho những con bọ gấu nước vào một môi trường hoàn toàn bị khô hóa. Sau 8 năm bất động, những con bọ gấu nước đã "sống lại" trước mắt các nhà khoa học.
Tuy nhiên, chuyện tuổi thọ của bọ gấu nước không đáng gì so với khả năng chịu đựng kỳ diệu của chúng. Năm 1842, trong một thí nghiệm, nhà khoa học người Pháp Đo-ê-rơ (Doyère) đã đưa bọ gấu nước vào môi trường có nhiệt độ lên tới 125 độ C. “Chuyện ấy là chuyện nhỏ”, những sinh vật nhỏ bé ấy vẫn sống sót ngon lành. Ít năm sau, một nhà khoa học người Pháp khác, thầy tu Phran Ram (Franz Rahm) đã gia nhiệt tới 151 độ C trong vòng 15 phút. Những chú bọ gấu nước vẫn chẳng hề hấn gì. Sau đó, Ram tiếp tục "tra tấn" đám bọ bằng cách ngâm chúng trong không khí hóa lỏng ở -200 độ C suốt 21 tháng, trong nitrogen lỏng ở -253 độ C suốt 25 giờ, trong helium lỏng ở -272 độ C suốt 8 giờ. Sau các màn cực hình ấy, bọ gấu nước vẫn cựa quậy khi được tiếp xúc với nước lỏng thông thường.
Năm 1998, một thí nghiệm khác đối với khả năng chịu đựng của bọ gấu nước lại làm chấn động toàn thể giới khoa học. Hai nhà khoa học người Nhật Bản thuộc Đại học Ca-na-ga-oa đã đưa những chú bọ gấu nước vào môi trường có áp suất lên tới 600 MPa. Có thể hình dung ra áp suất ấy như thế này, nơi sâu nhất trên Trái Đất - đáy vực Mariana Trench ở Thái Bình Dương có áp suất nước ở ngưỡng 100 MPa. Như vậy, bọ gấu nước đã chịu sức ép tới gấp 6 lần nơi sâu nhất hành tinh. Và, “như thường lệ”, chúng vẫn sống khỏe!
Chưa hết, năm 2007, hàng nghìn chú bọ gấu nước đã được đưa ra ngoài không gian suốt một thời gian dài. Khi vệ tinh trên trở lại mặt đất, các nhà khoa học đã khám nghiệm lại chúng và phát hiện ra nhiều con bọ vẫn còn sống. Thậm chí, một số con cái còn đẻ trứng ngay trong không gian và những con non mới nở lại cực kỳ khỏe mạnh!
Sau rất nhiều thử nghiệm, cuối cùng, các nhà khoa học cũng tìm ra cách để “tiêu diệt” bọ gấu nước. Đó là các tia xạ. Khi bị phơi nhiễm trước lượng xạ cực cao, DNA trong nhân tế bào của bọ gấu nước bị tàn phá và không còn nguyên vẹn. Khi đó, tế bào không tổng hợp được dưỡng chất cần thiết nữa nên những chú bọ gấu nước chết dần theo thời gian.
Trước khả năng tồn tại siêu đẳng của bọ gấu nước, các nhà khoa học nhiều thế hệ đã vùi đầu vào tìm hiểu. Năm 1922, nhà khoa học người Đức H.Bô-man (H. Baumann) nhận ra rằng, khi bị thiếu nước, bọ gấu nước thu mình lại, khép đầu và các chân vào trong. Từ đây, nó rơi vào một điều kiện giống như ngủ đông của các loài vật khác. Tuy nhiên, khác với các loài vật khác, mức trao đổi chất trong cơ thể bọ gấu nước rút xuống chỉ còn 0,01%. Vì thế, chúng có thể tồn tại hàng thập kỷ, để chờ đến khi nào có nước và "sống" trở lại. Tuy nhiên, Bô-man vẫn chưa lý giải được khả năng chịu đựng siêu phàm của loài bọ này.
Gần đây, TS Thô-mát Bút-bai (Thomas Boothby) thuộc Đại học Bắc Carolina đã công bố những kết luận thuyết phục lý giải khả năng sinh tồn của bọ gấu nước. Theo nghiên cứu của Thô-mát, bọ gấu nước đã phát triển được các gene đặc biệt, cho phép chúng tồn tại trong điều kiện khô hạn nhất. Nhà khoa học người Mỹ đã đặt tên loại gene này là TDP. Các protein này xuất hiện khi có sự biến động lớn về nhiệt độ và kết hợp với các protein đang có sẵn trong cơ thể để giữ hình dạng cho các protein không bị phân rã. Loại protein đặc biệt này còn có khả năng sửa chữa các protein khác bị hư hỏng do nhiệt độ.
TRẦN LÝ ANH (Theo Molecular Cell)