Rùa làm gì khi bị lật ngửa?
Matt Walker
Làm thế nào để một con rùa khi bị ngửa bụng lên lại
có thể lật úp trở lại? Có lẽ đây là một trong những câu hỏi lớn nhất trong đời.
Đó không hề là một câu hỏi mang tính hùng biện; nó vượt
quá cả thắc mắc ẩn dụ hay lý thuyết suông trừu tượng, cũng không phải là chủ đề
cho cuộc tranh cãi trong cơn say xỉn.
Với rùa, đó là vấn đề cực kỳ nghiêm túc. Khả năng tự
lật lại được chính là nỗi ám ảnh thực sự, là vấn đề sống chết thực sự.
Nay, các khoa học gia đã tìm hiểu chi tiết vấn đề nhằm
xác định xem rùa có tiến hóa đủ mức để làm được điều đó không, và chúng làm như
thế nào.
Tiến sỹ Ana Golubovic từ Đại học Belgrade, Serbia và
các đồng nghiệp đã nghiên cứu hành động của một loài rùa, rùa Hermann, để
tìm hiểu xem hình dạng mai có ảnh hưởng ra sao tới khả năng tự lật lại của
chúng.
Các loài động vật có mai hay vỏ cứng thường rất dễ bị
mất thăng bằng và ngã ngửa ra sau lưng, và trong tư thế đó, chúng rất dễ bị phơi
bày trước các hiểm nguy, bị chết vì đói hoặc bị các con thú khác ăn thịt.
Rùa đặc biệt gặp khó khăn trong tình huống đó. Chúng
không thể tự lật lại bằng cách vặn mình bên trong vỏ mai được.
Các nhà nghiên cứu lâu
nay đã cho rằng tỷ lệ giữa độ dày và độ dài của mai rùa có tác động tới khả
năng tự lật lại, tuy nhiên chưa có ai thử nghiệm về tác động thực sự của các
tỷ lệ mai rùa trên các chú rùa đang sống.
Rùa Hermann là loại
rùa có kích thước trung bình, sống ở khu vực Địa Trung Hải. Rùa cái thường lớn
hơn rùa đực.
Tiến sỹ Golubovic và
các đồng nghiệp đã tiến hành phân tích trên 118 chú rùa Hermann, gồm 54 con
cái và 64 con đực, với việc lật ngửa từng con và sau đó ghi lại thời gian
chúng cần có để vẫy vùng đầu, chân và đuôi để cố lật lại. Sau đó, họ so sánh
số liệu ghi được với các thông số mai rùa.
Công tác phân tích
phức tạp hơn nhiều so với dự tính ban đầu, bởi nhóm nghiên cứu phải tính các số
đo khác nhau của mai rùa, rồi cả thân nhiệt của từng con nữa.
Rùa là loài máu lạnh,
do vậy những chú rùa khi thân nhiệt xuống thấp hơn bình thường sẽ gặp nhiều
khó khăn hơn trong việc tập trung năng lượng để tự lật lại mình, và yếu tố
này cần được tính đến, loại trừ khi ghi chép số liệu.
Các khoa học gia phát
hiện ra, mà có lẽ cũng là những phát hiện không mấy gây ngạc nhiên, rằng
những chú rùa có mai cong gồ lên nhiều hơn thì có khả năng tự lật lại dễ dàng
hơn.
Tuy nhiên, họ cũng phát
hiện ra mối quan hệ quan trọng giữa kích thước của mai và khả năng tự lật
lại; Các chú rùa to hơn tỏ ra khó khăn hơn trong việc này so với các chú rùa
nhỏ, và khuynh hướng này rõ rệt hơn trong số các chú rùa đực, nếu so với nhóm
các rùa cái
Điều đó cho thấy rùa
có những bù đắp, lợi thế nhất định về mặt hình thức.
Nhìn chung, trong thế
giới động vật, các con lớn thường có sức sống tốt hơn các con nhỏ. Nhưng nếu
rùa Hermann lớn quá thì sẽ bị nguy cơ bị ‘phơi rốn’ mà không tự thoát khỏi tình
thế được.
Các chú rùa cái thường
lớn hơn rùa đực, có lẽ bởi càng lớn thì chúng càng có khả năng sinh sản cao, một
lợi thế đủ để át đi mối rủi ro không tự lật lại được khi bị ngửa bụng lên
trời.
Rùa đực thì đối diện
với nguy cơ khác hẳn.
Các rùa đực càng nhỏ
thì càng tỏ ra nhanh nhẹn, và khả năng di chuyển tốt hơn có thể giúp chúng tìm
kiếm, giao phối được với nhiều con cái hơn.
Nhưng rùa đực cũng ưa
đánh nhau với các con đực khác bằng cách chủ động tìm cách cho đối thủ ‘lấm
lưng’.
Trong tình huống này,
kích thước lớn hơn đem lại lợi thế, và các chú rùa lớn hơn thường giành phần
thắng.
The upside down tortoise enigma
Presented by
Matt Walker
Matt Walker
Depending on your point of view, it is one of life’s great
questions.
How does a tortoise that has flipped onto its back, get up
again?
It’s not a rhetorical question, and it goes beyond being a
metaphorical or metaphysical query, or a subject for drunken debate.
For a tortoise it is a deadly serious matter; being able to
right itself counts as one of life’s epic struggles, a potential matter of life
and death.
Now scientists have investigated this struggle in detail,
determining if and how tortoises have evolved to do it.
Dr Ana Golubović at the
University of Belgrade, Serbia and colleagues studied the slow-motion thrashings
of an inverted chelonian – in particular the Hermann's tortoise, to see how the
shape of its shell impacts its ability to rise again.
Armoured animals can easily lose their balance and fall on
their back, where they are vulnerable to exposure, starvation and predation.
Tortoises are particularly susceptible, being unable to flip
themselves by twisting their bodies inside their shells.
While researchers have long thought that the height and
length of a tortoise’s shell may impact righting ability, no one had tested the
effect of shell geometry on live animals.
Hermann’s tortoises are medium-sized tortoises that live in
the Mediterranean. Female are generally larger than males.
Dr Golubović and her
colleagues analysed 118 Hermann's tortoises (54 females and 64 males), placing
each on its back and then measuring how much time they spent furiously waving
their heads, legs and tail in a bid to recover. They then compared this
performance with the geometry of the tortoise’s shell.
The analysis needed to be far more comprehensive than first
supposed; taking into account various shell measurements, as well as the body
temperatures of the animals. Tortoises are cold-blooded ectotherms, so those
with lower body temperatures at any given time might have struggled to have the
energy to flip themselves, a variable that had to be eliminated.
The scientists found, perhaps unsurprisingly, that tortoises
with more curvaceous shells, rather than flat shells, were more able to right
themselves.
However, they also discovered a significant relationship
between carapace size and righting performance; with bigger tortoises
struggling to right themselves more than smaller tortoises, a phenomenon far
more pronounced in males than females.
That suggests that tortoises face a trade off.
Generally speaking, bigger animals fare better than smaller
ones. But if Hermann’s tortoises grow too big, they run the risk of being
stranded upside down.
Female tortoises grow larger than males, perhaps because the
bigger they are, the more viable offspring they can produce – a benefit that
outweighs the risk of not being able to get up when looking at the world the
wrong way.
Male tortoises face a different dilemma.
Smaller males are more agile, and their greater mobility may
allow them to find and mate with more females.
But male tortoises also like to fight each other, by actively
attempting to flip their rivals onto their backs.
Here, large size is beneficial, as larger tortoises are
likely to win fights.
But if they lose, the new study suggests, larger males may
literally be left flat on their backs.