Các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng các tế bào thần kinh trong não châu chấu có khả năng nhận diện và phân biệt nhiều hợp chất PFAS khác nhau, bao gồm cả PFOS. Các chất này thường được gọi là hóa chất vĩnh cửu do tốc độ phân hủy cực kỳ chậm, cho phép chúng tích tụ lâu dài trong nước, đất và sinh vật. Sự hiện diện phổ biến của chúng trong các sản phẩm hàng ngày như dụng cụ nấu ăn chống dính và bọt chữa cháy đã biến ô nhiễm PFAS thành một vấn đề cấp bách toàn cầu.
Thông thường, việc phát hiện các hóa chất này đòi hỏi thiết bị phòng thí nghiệm đắt đỏ và kém linh hoạt tại thực địa. Để vượt qua trở ngại này, các nhà khoa học đã ghi lại hoạt động thần kinh từ vùng xử lý mùi của châu chấu khi chúng tiếp xúc với các luồng khí chứa PFAS. Kết quả cho thấy mỗi hợp chất tạo ra một dấu ấn sinh học độc đáo, giúp côn trùng phân biệt chúng ngay cả ở nồng độ vô cùng thấp. Điều này đặc biệt đáng chú ý vì PFAS là chất nhân tạo xuất hiện cách đây chưa lâu, đồng nghĩa với việc côn trùng chưa từng tiến hóa cùng chúng.
Nghiên cứu này là một minh chứng quan trọng cho việc ứng dụng hệ thống sinh học vào công tác theo dõi ô nhiễm. Bước tiếp theo, nhóm nghiên cứu đang tiến hành kiểm tra các mẫu nước lấy từ bang Michigan nhằm đánh giá hiệu quả của phương pháp trong điều kiện thực tế ngoài phòng thí nghiệm. Mục tiêu lâu dài của họ là chế tạo các cảm biến sinh học cầm tay có khả năng sàng lọc nhanh chóng các hợp chất PFAS ngay tại hiện trường.
Từ khó
- phân hủy — quá trình tan rã hoặc biến đổi thành các chất đơn giản hơn
- tích tụ — sự gom góp và giữ lại dần dần theo thời gian
- cấp bách — tình trạng rất khẩn cấp cần được giải quyết ngay lập tức
- trở ngại — những khó khăn hoặc điểm nghẽn cản trở công việc
- tiến hóa — quá trình phát triển lâu dài của sinh vật qua các thế hệ
- ứng dụng — đưa các lý thuyết hoặc kỹ thuật vào thực tiễn sử dụng
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Theo bạn, việc ứng dụng hệ thống sinh học như não châu chấu mang lại những lợi ích gì so với các thiết bị phòng thí nghiệm truyền thống?
- Ô nhiễm hóa chất vĩnh cửu trong các sản phẩm hàng ngày có thể tạo ra những rủi ro nào đối với môi trường và sức khỏe con người?
Bài viết liên quan
Bàn chân 3.4 triệu năm liên quan đến Australopithecus deyiremeda
Các nhà khoa học báo cáo xương bàn chân tìm thấy ở Ethiopia vào năm 2009 thuộc về Australopithecus deyiremeda, sống cùng thời với Lucy. Kết quả công bố trên tạp chí Nature, công trình được tài trợ bởi hai quỹ nghiên cứu.