Việc thả cá hồi nuôi ra môi trường tự nhiên từ nhiều năm nay làm thay đổi cấu trúc gene di truyền của cá. Trong ảnh: trứng cá hồi nuôi.
Trong thế kỷ qua, quần thể cá hồi ở biển Baltic ngày càng giống nhau về di truyền. Nguyên nhân có nhiều khả năng do áp dụng việc thả bổ sung cá hồi con để bù đắp những tổn hại do hủy hoại môi trường, xây dựng các đập thủy điện làm giảm đàn cá trong tự nhiên. Theo báo cáo của nhóm nghiên cứu quốc tế Royal Society, sự đồng nhất di truyền đàn cá hồi làm giảm khả năng thích ứng của cá đối với việc thay đổi môi trường. Nghiên cứu này cho thấy tác động lâu dài của việc thực hiện một thói quen phổ biến trên thế giới.
Cá hồi Đại tây dương (Salmo salar) khi trưởng thành sống chủ yếu trên biển Đại Tây Dương. Một loài phụ sinh sống ở vùng biển Baltic. Để đẻ trứng, cá hồi di chuyển tới thượng nguồn các con sông ở châu Âu và Bắc Mỹ. Cá con khi lớn lên, sau hai năm tuổi, quay về với biển cả, để rồi sau đó ít năm chúng lại di cư về nơi chúng ra đời để đẻ trứng.
Trong thế kỷ qua đàn cá hồi bị giảm sút. Đánh bắt quá mức và ô nhiễm môi trường đe dọa đàn cá, đặc biệt tai hại là các đập thủy điện cản trở sự di chuyển tự nhiên của cá hồi về các dòng sông.
Nguyên thủy, cá hồi từ ít nhất 80 dòng sông di cư ra biển Baltic, theo các nhà khoa học thuộc nhóm của Johan Östergren, ở Swedish University of Agricultural Sciences. Hiện chỉ còn 28. Trong đó có 16 dòng sông thuộc Thụy Điển. 90% cá hồi Baltic xuất sứ từ đây. Để bù đắp sự giảm sút mỗi năm người ta thả khoảng 5 triệu cá hồi giống, chiếm 60 lượng cá con tại vùng biển này. Theo các nhà nghiên cứu thì việc làm này là "thí nghiệm tăng đàn lớn nhất và lâu nhất đã diễn ra trên thế giới".
"Các cơ sở vận hành nhà máy thủy điện, theo quy định của pháp luật, có nghĩa vụ duy trì, quản lý các cơ sở tạo cá giống", theo Harry Vincent Strehlow thuộc Viện Thủy sản Thünen ở Rostock, người không tham gia nghiên cứu này. "Cá hồi khi rẽ sóng về sông đầu nguồn sẽ bị bắt lại để nặn lấy trứng sau đó để trứng nở và nuôi cá con". Quá trình này kéo dài khoảng hai năm, sau đó cá giống sẽ được thả ra vùng cửa sông để chúng về với biển cả.
Cùng với Östergren, các nhà khoa học muốn làm rõ, liệu với việc nuôi thả trong nhiều năm thì gene di truyền của đàn cá hồi có thay đổi hay không. Để làm điều này họ đã phân tích các vùng gene đặc trưng của 1680 con cá hồi từ 13 con sông ở Thụy Điển. Trong đó, ở 8 vùng nước cá hồi sinh sản tự nhiên, còn 5 vùng nước còn lại thì không sinh sản tự nhiên nào cả. Để so sánh đặc điểm di truyền trong quá khứ và hiện nay, một mặt các nhà nghiên cứu thu vật liệu di truyền từ vảy khô trong các viện bảo tàng từ năm 1920, mặt khác từ động vật đánh bắt trên sông hiện nay.
Cá hồi Đại tây dương bơi ngược dòng về nguồn ở Fotlandsfossen, Na Uy.
Kết quả cho thấy sau nhiều thập niên đặc tính di truyền của các quần thể được nghiên cứu ngày càng giống nhau nhiều hơn. Giải thích về hiện tượng này các nhà khoa học cho rằng đã có sự pha trộn giữa các quần thể do con người nuôi và thả ra ngoài tự nhiên. Thay đổi diễn ra ít hơn đối với những đàn cá lớn có lẽ do đàn tăng lên dựa vào đàn cá con của chính chúng.
Các nhà khoa học cho hay, khi bắt đầu nuôi cá hồi người ta dùng cá bản địa làm cá giống. Sau này tất cả các trạm nuôi cá giống không dùng cá giống bản địa nữa, để đảm bảo có đàn cá con đáng tin cậy để tiếp tục phát triển. Chính điều này đã dẫn đến sự đồng nhất gene.
Nếu thả cá hồi giống thẳng ra biển – chứ không phải ra sông - sẽ phát sinh một vấn đề mới: những con cá này mất khả năng xác định nơi sinh của chúng để sau này chúng tự tìm về để đẻ trứng. Vì thế những con cá này "trôi nổi" dẫn đến việc pha trộn đặc tính gene. Theo các nhà nghiên cứu tình trạng này diễn ra trong những năm 80 và 90.
Việc đồng nhất đặc tính di truyền ảnh hưởng đến sức khỏe của cá thể cũng như quần thể cá. Các biến thể di truyền địa phương, ít nhất là trong ngắn hạn đến trung hạn, sẽ được thay thế bằng các biến thể di truyền không thích nghi, điều này sẽ làm giảm khả năng chống chịu với những thay đổi của môi trường trong tương lai.
Có thể hình dung rằng sự thích nghi di truyền của giống địa phương với nhiệt độ nước cao hơn, vốn có thể hữu ích trong thời kỳ biến đổi khí hậu, có thể bị mất đi. Các nhà nghiên cứu kết luận: Đối với các quần thể cá hồi ở Biển Baltic, sự đồng nhất về gene có lẽ đã dẫn đến những hậu quả sinh học tiêu cực.
Theo Östergren, để giải quyết vấn đề này cần có một chiến lược chung có căn cứ khoa học về ấp nở, nuôi và thả cá ra tự nhiên ở vùng biển Baltic. "Nếu chiến lược này phù hợp với điều kiện của ngành thủy sản, bắt lại được phần lớn số cá đã thả ra thì vấn đề này không còn quan trọng nữa". Do những con sông lớn hoặc các quần thể lớn có một sự đề kháng nhất định chống lại sự chuyển gene nên điều quan trọng là giữ được quần thể cá hồi tự nhiên càng lớn càng tốt. Khi gene di truyền bị nghèo đi có thể dẫn đến sự giảm sút tính đa dạng và cả khả năng thích nghi của các quần thể sinh vật tại đây.
Xuân Hoài dịch
Nguồn: https://www.welt.de/wissenschaft/article230543829/Genetische-Verarmung-Der-Aerger-mit-den-Zuchtlachsen.html