Nhện biển thở qua da và mang trứng bằng chân phụ như thế nào?

Một loài nhện biển mới được mô tả ở Salish Sea có mắt đỏ, phần dưới chân phủ nhiều gai cong và những phần phụ hoạt động như chiếc lược chải cơ thể. Vẻ ngoài ấy dễ gợi liên tưởng đến nhện trên cạn, nhưng nhện biển thuộc một nhánh động vật chân khớp cổ xưa đã sống hoàn toàn dưới nước. Cơ thể của chúng vận hành theo một bộ quy tắc rất khác: hút thức ăn bằng vòi, trao đổi khí trực tiếp qua da và giao cho con đực mang các cụm trứng đang phát triển. [1]

Hai loài mới có gì đáng chú ý?

Nghiên cứu công bố năm 2026 mô tả hai loài nhện biển mới từ các mẫu thu ở Salish Sea trong giai đoạn 2023-2024. Loài Callipallene pilosuspedes nổi bật với mắt đỏ và những gai dài, cong ở phần dưới chân. Tên loài gợi đến đặc điểm “chân nhiều lông”. Khi quan sát dưới kính hiển vi, nhóm nghiên cứu thấy nó vòng các phần phụ chuyên biệt quanh chân rồi dùng hàng gai giống răng lược để chải và làm sạch cơ thể. [1]

Khả năng tự chải càng đáng chú ý khi đặt cạnh Tanystylum kiixin, loài mới còn lại. Các phần phụ mang trứng của loài này nhỏ hơn và kém linh hoạt; cơ thể của những mẫu vật thường bám bụi bẩn, mảnh vụn cùng các sinh vật ký sinh rất nhỏ. Sự đối lập cho thấy một cấu trúc không chỉ có một nhiệm vụ cố định: độ linh hoạt của phần phụ có thể liên quan cả đến việc mang trứng lẫn vệ sinh cơ thể. Tuy vậy, Callipallene pilosuspedes mới chỉ được biết từ một mẫu, nên những quan sát về nó chưa đại diện cho mức biến thiên của cả loài. [1]

Vì sao chúng giống nhện nhưng sống dưới biển?

Nhện biển có quan hệ họ hàng với nhện, bọ cạp và sam, vì thế sự tương đồng về dáng cơ thể không hoàn toàn ngẫu nhiên. Chúng thuộc Pycnogonida, một dòng dõi được cho là xuất hiện khoảng 500 triệu năm trước và vẫn hoàn toàn gắn với môi trường biển. Nói cách khác, đây không phải nhện trên cạn tình cờ chuyển xuống nước, mà là một nhánh có lịch sử tiến hóa riêng trong đại dương. [1]

Tên gọi quen thuộc dễ khiến người đọc dùng nhện trên cạn làm khuôn mẫu, nhưng quan hệ họ hàng không đồng nghĩa với lối sống giống nhau. Ở nhện biển, những đặc điểm dễ nhận ra nhất đều gắn với môi trường ngập nước: thức ăn được tiếp cận bằng một chiếc vòi hút, hô hấp diễn ra qua bề mặt cơ thể và trứng được con đực mang theo. Chính tổ hợp này, chứ không chỉ số chân hay hình dáng, mới cho thấy chúng đã đi theo một con đường sinh học khác. [1]

Chiếc vòi hút thức ăn hoạt động ra sao?

Cấu trúc được gọi là proboscis có thể hiểu là một chiếc vòi nhô ra dùng khi ăn. Ở nhiều loài nhện biển nhỏ sống vùng nước nông, vòi giúp chúng hút dịch từ vật chủ lớn hơn. Một số loài ở môi trường biển sâu lại săn các động vật nhỏ. Như vậy, chiếc vòi không tự nói lên toàn bộ khẩu phần của mọi nhện biển; nó là công cụ chung có thể được sử dụng trong những lối kiếm ăn khác nhau. [1]

Callipallene pilosuspedes cho thấy bộ phận này có thể mang nhiều chi tiết tinh vi. Loài mới có vòi ngắn, kèm cấu trúc giống vuốt để giữ thức ăn trước khi cắn. Miệng mang dạng tam giác, chia thành ba môi và có các tua cảm giác bao quanh. Nhìn riêng từng bộ phận, con vật có vẻ kỳ dị; nhìn theo chức năng, đó là một chuỗi thao tác khá mạch lạc gồm tiếp cận, giữ, cảm nhận rồi đưa thức ăn vào miệng. [1]

“Thở qua da” thực sự có nghĩa gì?

Với nhện biển, bề mặt cơ thể trực tiếp đảm nhiệm việc trao đổi khí với nước xung quanh. Cụm từ “thở qua da” ở đây mô tả con đường trao đổi, không có nghĩa con vật ngoi lên lấy không khí như động vật trên cạn. Khi toàn bộ đời sống diễn ra dưới biển, lớp tiếp xúc giữa cơ thể và nước đồng thời trở thành nơi phục vụ một chức năng sống thiết yếu. [1]

Có thể hình dung sự khác biệt bằng một câu hỏi đơn giản: nếu chỉ nhìn hình dáng giống nhện, ta có thể chờ đợi một hệ hô hấp tương tự họ hàng trên cạn. Nhưng nhện biển cho thấy hình dáng bên ngoài không đủ để suy ra cách một cơ thể hoạt động. Nguồn mô tả xác nhận sự trao đổi trực tiếp qua da, nhưng không trình bày chi tiết tốc độ trao đổi hay sự khác nhau giữa từng loài. Vì vậy, điều quan trọng nhất là nhận ra con đường hô hấp đặc biệt này, thay vì gán cùng một cơ chế cụ thể cho toàn bộ Pycnogonida. [1]

Con đực mang trứng bằng cách nào?

Quá trình bắt đầu từ con cái, với buồng trứng kéo dài vào các chi. Trứng phát triển ở đó rồi đi ra qua một lỗ chuyên biệt. Khi giao phối, con đực thu trứng bằng các oviger, tức những phần phụ nằm gần gốc đầu và chuyên dùng để mang trứng. Nó phủ lên trứng một chất kết dính tiết ra từ chân, gom chúng thành từng cụm rồi gắn các túi trứng lên cơ thể trong thời gian trứng tiếp tục phát triển. [1]

Vì thế, cách nói nhện biển “nuôi con trên chân” cần được hiểu chính xác hơn là con đực trực tiếp tiếp nhận, kết dính và mang trứng bằng hệ phần phụ của mình. Đây không phải một ổ trứng đặt cố định ở nơi khác. Vai trò chăm sóc được gắn vào chuyển động hằng ngày của con đực, còn oviger vừa là công cụ xử lý trứng, vừa có thể tham gia vệ sinh cơ thể ở loài có phần phụ đủ linh hoạt. [1]

Biết tên loài giúp gì cho việc bảo vệ biển?

Công trình về Salish Sea kết hợp quan sát hình thái với phân tích di truyền, đồng thời tạo dữ liệu trình tự cho một số loài chưa từng được giải trình tự trước đó. Nhóm nghiên cứu cũng xây dựng tài liệu nhận diện các loài nhện biển trong khu vực và đăng ký hai loài mới vào cơ sở dữ liệu toàn cầu. Các bước này biến những mẫu vật khó phân biệt thành các đơn vị có thể gọi tên và đối chiếu. [1]

Việc định danh là nền móng để theo dõi biến đổi của hệ sinh thái. Muốn đánh giá khí hậu thay đổi hoặc hoạt động của con người tác động đến động vật không xương sống biển ra sao, trước tiên cần biết nơi đó có những loài nào và chúng sống như thế nào. Salish Sea có thể vẫn còn các loài nhện biển chưa được ghi nhận. Bởi vậy, hai cơ thể nhỏ với vòi hút, da làm nhiệm vụ hô hấp và những cụm trứng do con đực mang theo không chỉ là các chi tiết lạ mắt; chúng còn đánh dấu phần đa dạng sinh học mà con người mới bắt đầu nhận diện rõ hơn. [1]