Cá tuyết Baltic phía đông đã nhỏ đi rất nhiều so với trước do đánh bắt quá mức

• Kích thước trung bình của cá tuyết Baltic phía đông đã giảm mạnh trong 30 năm qua
• Theo một nghiên cứu mới, đánh bắt quá mức đã làm thay đổi gen của loài cá này
• Việc cá tuyết nhỏ đi được xác nhận không chỉ là thay đổi môi trường đơn thuần mà là kết quả của một quá trình tiến hóa do con người gây ra
• Sự mất mát đa dạng di truyền ở cá tuyết có thể khiến chúng khó thích nghi với biến đổi môi trường hơn
• Nghiên cứu này là một ví dụ quan trọng cho thấy hoạt động của con người có thể thúc đẩy tiến hóa

---

Nghiên cứu mới: Hé lộ bí mật đằng sau sự suy giảm kích thước của cá tuyết Baltic

Tổng quan

• Kích thước cơ thể của cá tuyết Baltic phía đông đã giảm xuống chưa tới một nửa so với 30 năm trước
• Đánh bắt quá mức kéo dài được chỉ ra là nguyên nhân
• Nghiên cứu được công bố gần đây cho thấy việc đánh bắt quá mức không chỉ làm giảm số lượng cá thể lớn mà còn thay đổi cấu trúc di truyền, khiến toàn bộ quần thể trở nên nhỏ hơn

Bối cảnh nghiên cứu và quan sát

• Vào khoảng năm 1987, cá tuyết có thể phát triển tới kích thước lớn hơn 1 mét, nhưng đến năm 2019 đã giảm xuống chỉ còn cỡ lòng bàn tay
• Do đánh bắt bằng lưới quy mô lớn diễn ra trong nhiều thập kỷ, xác suất chỉ những con cá tuyết nhỏ sống sót đã tăng lên
• Rất khó để phân biệt giữa các yếu tố môi trường đơn thuần (ô nhiễm, thay đổi nhiệt độ nước, v.v.) và biến đổi mang tính tiến hóa
• Để bảo vệ cá tuyết, lệnh cấm đánh bắt năm 2019 đã được ban hành, nhưng vẫn chưa có dấu hiệu phục hồi kích thước

Phương pháp nghiên cứu

• Nhóm nghiên cứu đã phân tích 152 otolith (cấu trúc ở tai trong) được lấy từ cá tuyết đánh bắt trong giai đoạn 1996–2019
• Otolith đóng vai trò như một chiếc đồng hồ sinh học ghi lại quá trình tăng trưởng mỗi năm, giúp đo lường khách quan các thay đổi về tăng trưởng
• Họ phân tích trình tự bộ gen của từng cá thể và tìm kiếm các biến thể di truyền liên quan đến tốc độ tăng trưởng nhanh
• Kết quả cho thấy theo thời gian, các biến thể liên quan đến kích thước cơ thể lớn ngày càng trở nên hiếm hơn
• Những thay đổi này cho thấy áp lực từ bên ngoài đã dẫn dắt quá trình tiến hóa của quần thể

Tiến hóa và tác động trong tương lai

• Điều này xác nhận rằng hoạt động của con người tạo ra áp lực chọn lọc mạnh nhất trong tự nhiên
• Dù các yếu tố môi trường như ấm lên toàn cầu cũng có ảnh hưởng phần nào, biến đổi do đánh bắt quá mức mới là yếu tố mang tính quyết định
• Các gen giúp tăng trưởng nhanh có thể đã biến mất, và điều này dẫn đến suy giảm đa dạng di truyền
• Sự suy giảm đa dạng có thể làm giảm khả năng thích nghi trước các thay đổi môi trường trong tương lai
• Vì thay đổi tiến hóa diễn ra qua nhiều thế hệ, quá trình phục hồi sẽ mất thời gian lâu hơn nhiều, thậm chí có thể không thể phục hồi

Đánh giá nghiên cứu và hàm ý

• Các nhà nghiên cứu bên ngoài đánh giá kết quả lần này là một cột mốc quan trọng cho thấy hoạt động của con người có thể thúc đẩy tiến hóa
• Nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc theo dõi nguồn gen, thay vì chỉ dừng ở việc theo dõi số lượng cá thể
• Trường hợp của cá tuyết cho thấy cần phải tính đến các thay đổi mang tính tiến hóa trong quản lý tài nguyên sinh học và chính sách phục hồi hệ sinh thái

[GN⁺]

Ý kiến Hacker News

• Bài học tôi rút ra là khi thả cá nhỏ với giả định sau này chúng sẽ lớn lên, trên thực tế ta cũng đang thả luôn cả những cá thể còi cọc đã trưởng thành, từ đó làm suy thoái quỹ gen. Điều này khiến tôi tự hỏi liệu các kết quả nghiên cứu như vậy có ảnh hưởng đến các quy định bảo tồn trong câu cá hay nghề cá, vốn bảo vệ cá non, hay không

  • Trước đây đã có các thí nghiệm bể lớn với cá tuyết hoặc cá hồi, trong đó hoặc bắt ngẫu nhiên hoặc thả các cá thể nhỏ; kết quả cho thấy nếu cứ tiếp tục thả cá nhỏ thì qua nhiều thế hệ, kích thước trung bình sẽ tiếp tục giảm. Các tác giả của bài báo lần này cũng tham khảo những nghiên cứu tương tự, với nội dung rằng: “Dù trước đây rất khó chứng minh rằng sự thay đổi di truyền trong môi trường sống thực tế là do hoạt động đánh bắt gây ra, bài báo này đưa ra bằng chứng cho thấy các kết quả trong phòng thí nghiệm cũng có giá trị trong tự nhiên.” Nghiên cứu liên quan: bài trên PNAS
  • Trong số cá hồi có những con đực nhỏ gọi là ‘Jack’, là những con quay về đẻ sớm hơn dự kiến khoảng 2 năm. Khi các con đực lớn cạnh tranh và đánh nhau, những con đực nhỏ dùng chiến lược ‘sneaker’, lén tiếp cận để thụ tinh. Kích thước lớn không phải lúc nào cũng có lợi tuyệt đối; cá thể nhỏ cũng có lợi thế tiến hóa với khả năng sinh sản thành công cao. Bài viết tham khảo: What's up with Jack?
  • Trong trường hợp này, kích thước nhỏ là một lợi thế tiến hóa nên kết quả như vậy là hiện tượng tự nhiên. Ngược lại, với tôm hùm Maine, do tuổi thọ dài và người ta thả lại những con đực lớn cùng con cái mang trứng, nên chúng có thể ngày càng lớn hơn. Rất khó so sánh hai quần thể này
  • Tàu lưới kéo trước đây thường bắt tất cả, không phân biệt kích cỡ. Thiết bị phân loại tốt và quy định kích thước tối thiểu chỉ mới được đưa vào gần đây. Liên quan đến việc này, dù quy định về cá tuyết đông Baltic đã thay đổi, vẫn có nghiên cứu cho thấy không có thay đổi có ý nghĩa thống kê trong sản lượng đánh bắt thực tế, và cũng không thấy hiệu quả rõ rệt của thiết bị phân loại. Nghiên cứu chi tiết: liên kết Springer
  • Cũng có thể tham khảo bài báo cách đây 10 năm liên quan đến chủ đề này: bài trên Science

• Ở biển Baltic, trong nhiều thập kỷ sau cuộc cách mạng nông nghiệp, phân bón và thuốc trừ sâu đã chảy vào biển, khiến cá bị nhiễm đầy kim loại nặng và chất độc. Chính phủ Thụy Điển khuyến cáo không ăn quá một lần mỗi tháng, còn phụ nữ mang thai và người có vấn đề sức khỏe thì được khuyên tránh hoàn toàn. Ô nhiễm nông nghiệp cũng đã khiến nhiều vùng đáy biển chết hoàn toàn

  • Cua ở Chesapeake Bay cũng tương tự. Hơn 80% bị ô nhiễm PCB và kim loại nặng, và cơ quan quản lý cũng khuyến cáo không nên ăn quá một lần mỗi tháng. Cá tuyết là loài sống đáy nên trực tiếp phơi nhiễm với các chất ô nhiễm lắng xuống đáy
  • Trước tình trạng này có cảm giác cay đắng rằng “như mọi khi, chẳng ai phải chịu trách nhiệm.” Cũng có góc nhìn xem đây là vấn đề cố hữu của EU

• Tôi từng đọc chuyện rằng ngư dân Māori để lại những con cá lớn nhất và chỉ bắt cá cỡ vừa và nhỏ. Tôi nghĩ điều đó có nền tảng hợp lý vì cá thể lớn thuận lợi hơn cho sinh sản

  • Câu chuyện đó là về lươn. Có người từng sống bằng nghề bắt lươn dọc theo sông suối, và họ để lại những con lớn nhất, gọi là ‘queen’. Bài viết liên quan: câu chuyện New Zealand và loài lươn, bài về việc phát hiện hàng loạt lươn chết
  • Phần lớn các loài cá, càng lớn thì càng có nhiều trứng hoặc tinh trùng. Vì vậy cá thể lớn thường có lợi cho sinh sản hơn. Đặc biệt, với một số loài như cá ngừ, người ta thậm chí còn cố ý không bắt những cá thể lớn nhất để bảo tồn

• Vấn đề của cá tuyết Baltic còn bắt nguồn từ việc độ mặn không đủ. Khi sinh sản, trứng phải đạt đến độ sâu phù hợp với một mức độ mặn nhất định thì mới có thể phát triển, nhưng hiện nay điều kiện đó không còn được đáp ứng. Bài báo tiếng Latvia liên quan: bài trên nra.lv

• Vì giới hạn 80 ký tự cho tiêu đề tin nên tôi đã cắt ngắn khi đăng. Nội dung nói về cá tuyết đông Baltic

  • Có thể diễn đạt như “Các nhà khoa học tìm ra lý do cá tuyết đông Baltic nhỏ dần trong nhiều thập kỷ” hoặc “Làm rõ nguyên nhân kích thước giảm do đánh bắt quá mức và suy thoái quỹ gen”
  • Cũng có thể tóm gọn là “Cá tuyết đông Baltic nhỏ dần suốt nhiều thập kỷ, các nhà khoa học tìm ra nguyên nhân”

• Vì chuyện này mà tôi sợ muỗi. Nếu cứ liên tục tấn công chúng, cuối cùng chúng sẽ thành ‘siêu muỗi’ kháng mọi thứ. Nếu chúng tìm ra một căn bệnh mới đe dọa loài người thì nhân loại sẽ bó tay hoàn toàn. Theo tôi, muỗi còn là mối đe dọa nghiêm trọng hơn cả thảm họa môi trường như biến đổi khí hậu

  • Công nghệ và meme (mã văn hóa) lan truyền nhanh hơn gen rất nhiều. Tốc độ thích nghi của muỗi không nhanh đến mức đáng lo áp đảo như vậy. Nếu mỗi năm ở Mỹ có hàng trăm nghìn người chết vì sốt rét, thuốc điều trị hẳn đã được phổ biến nhanh như thời COVID. Các phương pháp điều trị hiệu quả vốn đã tồn tại, chỉ là chưa được sử dụng rộng rãi

• Tôi không thích cách bài báo viết như thể cá tuyết tự mình chọn nhỏ lại. Thực ra đây là ví dụ điển hình của thuyết tiến hóa Darwin, tức ‘chọn lọc tự nhiên’. Trong trường hợp này, kích thước nhỏ là đặc điểm ‘tối ưu cho sống sót’ vì giúp lọt qua lưới, sống sót và sinh sản. Một khi quỹ gen đã thay đổi như vậy, phải mất hàng nghìn năm mới có thể phục hồi lại sự đa dạng ban đầu. Điều này đúng với mọi dạng sống

  • Nhưng đọc kỹ bài báo thì có đoạn nói rằng chỉ trong 30 năm, các gen của cá tuyết lớn có thể gần như biến mất. Giờ khi cá tuyết đã được bảo vệ, cũng có ý kiến cho rằng chỉ sau 30 năm nữa phân bố gen có thể quay trở lại trạng thái ban đầu

• Nội dung này khiến tôi nhớ đến câu chuyện voi không ngà. Bài liên quan: National Geographic - Tuskless Elephants

• Tôi nhớ đến câu trích mà Philip Glass dùng trong Giao hưởng số 5. “Vì thế đất đai tang tóc, và mọi sinh linh sống trên đó, thú đồng, chim trời, ngay cả cá biển cũng dần biến mất”

  • Tôi cũng đề xuất bài viết của Philip Glass, ‘Thịt: có nên ăn hay không’. Liên kết tham khảo: Tricycle Magazine, web archive. Đây là một góc nhìn mang tính tinh thần và thi vị, nhưng tôi nghĩ nó bỏ sót nỗi đau lớn nhất là chính việc sinh sản. Môi trường sinh sản khắc nghiệt và kéo dài còn tàn nhẫn hơn cả việc giết mổ. Cả hai cùng xảy ra, nhưng xem việc giết mổ là tự nhiên và nhanh chóng rồi bỏ qua phần còn lại thì không công bằng

• Có một cuốn sách rất hay về việc đánh bắt cá tuyết, lịch sử loài người, và việc đánh bắt quá mức đã ảnh hưởng đến nguồn lợi cá tuyết ra sao: Cod: A Biography of the Fish That Changed the World là cuốn rất đáng đọc. Chủ đề có thể trông hơi khô khan, nhưng khi đọc thực sự đây là một trong những cuốn hay nhất tôi từng đọc

  • Tác giả cũng là người viết ‘Salt’, và vì lý do tương tự, cuốn đó cũng hấp dẫn không kém. Nó cũng ngắn hơn khá nhiều