Những đỉnh núi lửa cằn cỗi, lộng gió của vùng Puna de Atacama, nằm giữa Chile và Argentina, có nét tương đồng đáng kinh ngạc với bề mặt Sao Hỏa, nơi có bầu khí quyển thưa thớt và điều kiện lạnh giá. Những đỉnh núi này nằm ở độ cao đáng kinh ngạc vượt quá 6.000 mét và trước đây được cho là không phù hợp với sự hiện diện của động vật có vú. Tuy nhiên, một nghiên cứu gần đây đã được công bố trên tạp chí Sinh học hiện tại Trình bày một khám phá mang tính đột phá: việc phát hiện ra những con chuột ướp xác trong khung cảnh khắc nghiệt này, đẩy lùi những giới hạn đã biết về khả năng sống sót của động vật có xương sống trên hành tinh của chúng ta.

“Điều đáng ngạc nhiên nhất về phát hiện của chúng tôi là động vật có vú có thể sống trên đỉnh núi lửa trong môi trường khắc nghiệt như vậy. Sao Hoả“Những người leo núi được đào tạo bài bản có thể chịu đựng được độ cao khắc nghiệt như vậy trong nỗ lực leo núi kéo dài cả ngày, nhưng việc chuột thực sự sống ở độ cao như vậy cho thấy chúng ta đã đánh giá thấp “sức chịu đựng sinh lý của động vật có vú nhỏ”.

Bức ảnh này cho thấy một cơ quan của một loài chuột tai lá có tên Phyllotis vaccarum. Nhà cung cấp hình ảnh: Marcial Quiroga Carmona

Stowers và các đồng nghiệp đã phát hiện ra xác ướp chuột đầu tiên trên đỉnh Vulcan Saline một cách tình cờ khi họ tìm thấy xác chết khô bên rìa một đống đá. Nhưng bây giờ họ đã biết phải tìm gì, họ sớm tìm thấy những người khác.

Storz nhớ lại: “Khi tôi và người bạn leo núi bắt đầu tìm kiếm phần còn lại của những tảng đá, chúng tôi tìm thấy thêm bảy xác ướp ở cùng một đỉnh núi”.

Sau đó, họ bắt đầu tìm kiếm một cách có hệ thống các đỉnh của tất cả các ngọn núi lửa Andean. Cho đến nay họ đã quan sát 21 đỉnh núi lửa, trong đó có 18 đỉnh cao hơn 6.000 mét. Cuối cùng, họ tìm thấy xác ướp của 13 con chuột trên đỉnh một số ngọn núi lửa ở độ cao trên 6.000 mét. Trong một số trường hợp, xác ướp đi kèm với bộ xương của nhiều con chuột khác.

Video ghi lại địa điểm nơi 4 xác ướp được khai quật từ một địa điểm trên đỉnh Volcán Polar (6.233 m), Chile. Tín dụng: Jay Stowers

Xác định niên đại bằng carbon phóng xạ và phân tích di truyền

Việc xác định niên đại bằng carbon phóng xạ đã chỉ ra rằng những xác ướp chuột được tìm thấy trên đỉnh hai ngọn núi lửa có tuổi thọ cao nhất là vài thập kỷ. Những người ở địa điểm thứ ba đều lớn tuổi hơn, ước tính nhiều nhất là 350 tuổi. Phân tích di truyền chiếc mào của xác ướp cho thấy nó đại diện cho A Phân loại Nó được gọi là chuột tai lá vắc xin phyllotisđược biết là xảy ra ở độ cao thấp trong khu vực.

Stowers cho biết: “Việc phát hiện ra xác ướp chuột trên đỉnh của những đỉnh núi lửa bị gió thổi qua, đóng băng này là một bất ngờ lớn”. “Kết hợp với hồ sơ trực tiếp của chúng tôi về những con chuột trên đỉnh và sườn của những ngọn núi lửa Andean cao độ khác, chúng tôi đang thu thập ngày càng nhiều bằng chứng về sự tồn tại của quần thể chuột cư trú lâu dài sống ở độ cao khắc nghiệt.”

Bức ảnh này chụp một thành viên của nhóm nghiên cứu trên đỉnh Ojos del Salado, cao 6.893 mét (Puna de Atacama, Chile-Argentina). Nhà cung cấp hình ảnh: Mario Pérez Mamani

Khám phá bí mật của đời sống động vật có vú ở độ cao

Phát hiện này hiện đặt ra những câu hỏi quan trọng, bao gồm làm thế nào động vật có vú có thể tồn tại trong một thế giới cằn cỗi của đá, băng và tuyết, nơi nhiệt độ không bao giờ vượt quá mức đóng băng và gần một nửa lượng oxy có sẵn ở mực nước biển. Không rõ tại sao lũ chuột lại leo lên độ cao như vậy. Hơn 500 năm trước, người Inca được biết là đã thực hiện nghi lễ hiến tế con người và động vật trên đỉnh một số đỉnh của dãy Andes. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu lưu ý rằng xác ướp chuột từ các đỉnh núi lửa không thể được người Inca vận chuyển đến đó, vì không có con nào trong số chúng đủ lớn để cùng tồn tại với chúng.

Trong công việc đang tiến hành, các nhà nghiên cứu đang điều tra xem liệu những con chuột sống ở độ cao có những đặc điểm sinh lý đặc biệt giúp chúng tồn tại và hoạt động trong điều kiện lượng oxy thấp hay không. Họ đang tiến hành các thí nghiệm sinh lý trên những con chuột nuôi nhốt được thu thập từ độ cao lớn để tìm hiểu. Họ cũng đang tiếp tục các cuộc khảo sát leo núi về các loài động vật có vú nhỏ trên các đỉnh núi Andean cao của Argentina, Bolivia và Chile.

Storz cho biết: “Với các cuộc khảo sát sinh học leo núi ở dãy Andes, chúng tôi tiếp tục thực hiện những khám phá mới đáng ngạc nhiên về hệ sinh thái của môi trường ở độ cao khắc nghiệt”.

Tài liệu tham khảo: “Những hiểu biết sâu sắc về bộ gen về bí ẩn của xác ướp chuột trên đỉnh núi lửa Atacama” của J.F. Stowers, Schuyler Lijphart, Marcial Quiroga Carmona, Naim M. Bautista, Juan C. Obazo, Timothy B. Wheeler, Guillermo D’Elia và Jeffrey M. Jude, ngày 23 tháng 10 năm 2023, Sinh học hiện tại.
doi: 10.1016/j.cub.2023.08.081

Công việc này được tài trợ bởi các khoản tài trợ từ Viện Y tế Quốc giaQuỹ khoa học quốc gia, Hiệp hội địa lý và FONDECYT.