Tại Công viên Bang Sierra Morelos, phía bắc Toluca , một nhóm các nhà nghiên cứu đã điều tra một hiện tượng trong nhiều tháng và gây ra báo động: sự xuất hiện liên tục của những con ếch với những dị tật rõ ràng. Điều bắt đầu như một quan sát riêng lẻ trong quá trình lấy mẫu thực địa cuối cùng đã hé lộ một tình trạng dần được xác nhận là vấn đề ảnh hưởng đến một số loài lưỡng cư trong khu vực tự nhiên được bảo vệ này.
Những con ếch bị ảnh hưởng có biểu hiện thiếu hoặc biến dạng chân, ngón chân dính liền và những thay đổi rõ rệt về sắc tố . Dựa trên những phát hiện này, nhóm nghiên cứu khoa học đã chuyển công việc của họ vào phòng thí nghiệm để xác định xem, ngoài những bất thường có thể nhìn thấy, liệu có tổn thương DNA ở các động vật này hay không và liệu ô nhiễm môi trường, bức xạ hoặc một quá trình đột biến lan rộng trong quần thể địa phương có thể là nguyên nhân gây ra tất cả hay không.
Toàn bộ quần thể ếch đều có những dị tật về thể chất.
Nghiên cứu tập trung chủ yếu vào loài Dryophytes eximius, hay còn gọi là ếch cây núi , sinh sống trong các khu rừng và vùng đất ngập nước trong công viên. Trong các cuộc khảo sát thực địa được tiến hành từ năm 2024 đến năm 2026, các nhà nghiên cứu bắt đầu phát hiện ngày càng nhiều cá thể bị dị tật, cuối cùng xác nhận rằng đây không phải là trường hợp cá biệt mà là vấn đề tái diễn trong quần thể, nơi các cá thể có dị tật xuất hiện nhiều lần.
Theo dữ liệu thu thập được trong nhiều chuyến khảo sát thực địa, người ta đã xác định được từ 12 đến 15 con ếch cây có một số dạng dị tật — một con số khiêm tốn về mặt tuyệt đối, nhưng bất thường đối với một quần thể khỏe mạnh trong khu vực được bảo vệ. Các chuyên gia nhấn mạnh rằng, mặc dù tần suất này chưa được coi là thảm họa, nhưng nó đủ bất thường để cần phải theo dõi kỹ lưỡng và phân tích di truyền chi tiết.
Các bất thường về thể chất quan sát được bao gồm thiếu một phần hoặc toàn bộ chi, chân cứng đờ, ngón chân ngắn hoặc thiếu, và mức độ sắc tố bất thường khác nhau. Một số con ếch gặp vấn đề về khả năng vận động, đặc biệt là khi nhảy, điều này có thể làm giảm khả năng kiếm ăn, trốn tránh kẻ săn mồi hoặc sinh sản bình thường, cuối cùng ảnh hưởng đến sự ổn định của quần thể.
Mẫu vật đầu tiên có dị dạng được ghi nhận vào năm 2024 bởi Liliana Gutiérrez, một sinh viên Sinh học Môi trường tại Đại học Tự trị Thủ đô Lerma. Ban đầu, người ta cho rằng đó là một trường hợp riêng lẻ, nhưng các mẫu vật lấy sau đó đã phát hiện thêm các trường hợp mới, cuối cùng xác nhận rằng hiện tượng này đang tái diễn trong khu vực.
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện những trường hợp này ở cả cá thể non và trưởng thành , cho thấy nguyên nhân có thể tác động liên tục lên toàn bộ quần thể chứ không chỉ ở một thế hệ cụ thể. Mô hình này củng cố ý tưởng rằng có thể có một yếu tố môi trường hoặc di truyền tồn tại lâu dài và cần được nghiên cứu thêm.
Hai loài bị ảnh hưởng trong cùng một hệ sinh thái
Mặc dù công tác nghiên cứu thực địa và thí nghiệm chủ yếu tập trung vào loài Dryophytes eximius , nhưng những dị thường không chỉ giới hạn ở loài này. Trong các cuộc khảo sát ở Sierra Morelos, một số cá thể của loài Lithobates montezumae , thường được biết đến với tên gọi ếch Montezuma hoặc ếch báo Montezuma, cũng đã được tìm thấy, cho thấy những dị dạng tương tự.
Ở loài thứ hai này, các nhà nghiên cứu đã xác định được ít nhất ba cá thể có dị thường trong công viên. Cho đến nay, những trường hợp này chủ yếu được ghi nhận thông qua quan sát trực quan, nhưng sự xuất hiện của chúng ở một loài khác biệt cho thấy vấn đề có thể không chỉ giới hạn ở một quần thể hoặc một dòng dõi di truyền duy nhất.
Việc ghi nhận những thay đổi này ở nhiều loài cùng chia sẻ môi trường sống và tài nguyên làm gia tăng mối lo ngại của các chuyên gia, những người đưa ra giả thuyết rằng có thể đang có điều gì đó xảy ra trong môi trường — dù là trong nước, đất hay không khí — ảnh hưởng đến hệ động vật lưỡng cư trong khu vực nói chung.
Các nhà khoa học nhắc nhở chúng ta rằng, động vật lưỡng cư được coi là những chỉ thị sinh học môi trường hàng đầu . Lớp da mỏng manh, dễ thấm nước, vòng đời gắn liền với cả môi trường thủy sinh và trên cạn, cùng với sự nhạy cảm đối với những thay đổi về chất lượng nước và đất, khiến chúng trở thành một thước đo rất tốt về sức khỏe của hệ sinh thái. Khi các dị tật bắt đầu xuất hiện lặp đi lặp lại, đó thường là dấu hiệu cho thấy có điều gì đó không ổn trong môi trường.
Trong bối cảnh này, các chuyên gia nhấn mạnh rằng vẫn còn quá sớm để xác định liệu những biến dạng được thấy ở Sierra Morelos là một hiện tượng cục bộ và có giới hạn hay ngược lại, chúng có thể là phần nổi của tảng băng chìm của một vấn đề rộng lớn hơn ảnh hưởng đến các khu vực ẩm ướt khác của bang Mexico hoặc thậm chí các vùng lân cận.
Phân tích ADN bằng phương pháp Comet Assay
Để vượt ra ngoài phạm vi ảnh chụp và quan sát thực địa, nhóm nghiên cứu đã tiến hành một nghiên cứu di truyền dựa trên kỹ thuật được gọi là xét nghiệm Comet , được áp dụng cho ếch từ tháng 8 năm 2026. Quy trình này cho phép đánh giá trạng thái của DNA trong tế bào máu và phát hiện tổn thương gây độc gen, tức là những thay đổi trong vật chất di truyền.
Quy trình này bao gồm việc lấy các mẫu máu nhỏ trực tiếp tại địa điểm lấy mẫu , mà không cần phải vận chuyển động vật đến phòng thí nghiệm. Sau đó, các mẫu này được xử lý trong điều kiện được kiểm soát để quan sát xem các chuỗi DNA có giữ nguyên cấu trúc chặt chẽ hay ngược lại, bị phân mảnh, tạo thành một loại "đuôi" khi chịu tác động của điện trường, gợi nhớ đến hình bóng của một sao chổi.
Mục tiêu chính của nghiên cứu là so sánh DNA của những con ếch có dị tật với DNA của những cá thể khỏe mạnh sống cùng khu vực. Nếu phát hiện thấy sự khác biệt đáng kể về mức độ tổn thương di truyền giữa hai nhóm, điều đó sẽ củng cố quan điểm cho rằng những dị tật có thể nhìn thấy chỉ là một phần của vấn đề sâu xa hơn, ảnh hưởng đến cả bên trong cơ thể.
Theo các nhà nghiên cứu, xét nghiệm Comet là một công cụ hữu ích để phát hiện dấu vết của chất gây ô nhiễm hoặc bức xạ trên vật chất di truyền. Mặc dù không thể tự xác định chất hoặc yếu tố cụ thể gây ra tổn thương, nhưng nó cho thấy liệu các tế bào có bị tổn thương liên quan đến một số loại chất gây ô nhiễm có trong môi trường hay không.
Công việc nghiên cứu trong phòng thí nghiệm dự kiến kéo dài vài tháng, với mục đích thu thập đủ số lượng mẫu từ cả những cá thể bị dị dạng và những con ếch không có dấu hiệu bất thường bên ngoài. Bằng cách này, các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ đưa ra được những kết luận chắc chắn hơn về việc liệu có tồn tại một mô hình tổn thương di truyền nào liên quan đến các dị dạng hay không.
Nguyên nhân có thể: ô nhiễm, phóng xạ hoặc đột biến
Hiện tại, các nguyên nhân có thể gây ra hiện tượng ếch biến dạng ở Sierra Morelos vẫn chỉ là giả thuyết đang được điều tra . Một trong những hướng nghiên cứu đang được xem xét là khả năng ô nhiễm nguồn nước và đất bởi kim loại nặng, thuốc trừ sâu hoặc các hợp chất hóa học khác , cũng như tiếp xúc với bức xạ tia cực tím ở mức cao hoặc sự xuất hiện của các đột biến đang lan rộng trong quần thể.
Giả thuyết về sự ô nhiễm càng được củng cố bởi vì công viên này được bao quanh bởi các khu đô thị và vùng nông nghiệp , nơi việc sử dụng thuốc trừ sâu và các chất khác có thể lan đến các ao, suối và vùng đất ngập nước nơi các loài lưỡng cư sinh sống thông qua dòng chảy hoặc rò rỉ. Trong nhiều nghiên cứu được thực hiện ở các khu vực khác, sự hiện diện của một số loại thuốc trừ sâu đã được liên kết với các dị tật ở ếch và các sinh vật thủy sinh khác.
Một khả năng khác được xem xét là các dị thường này có liên quan đến bức xạ tia cực tím , đặc biệt là trong các giai đoạn phát triển nhạy cảm như giai đoạn nòng nọc. Sự thay đổi về thảm thực vật, biến đổi khí hậu hoặc thay đổi chất lượng nước có thể khuếch đại tác động của bức xạ lên phôi và cá thể non, gây tổn thương DNA và cuối cùng biểu hiện thành các dị tật về thể chất.
Cũng có khả năng chúng ta đang đối phó với các đột biến gen đang trở nên ổn định và nhân lên trong quần thể. Trong kịch bản này, một sự kiện ban đầu—cho dù có phải do tác nhân bên ngoài gây ra hay không—có thể đã tạo ra những cá thể mang các biến đổi di truyền, và những biến đổi này cuối cùng sẽ lan rộng khắp quần thể nếu chúng không gây ra bất lợi chết người ngay lập tức.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu khẳng định rằng vẫn còn quá sớm để chỉ ra một thủ phạm duy nhất . Cần phải tiến hành thêm các phân tích về nước, đất và có thể cả mô, cũng như so sánh di truyền giữa các cá thể và loài khác nhau, để có thể đưa ra lời giải thích đầy đủ hơn về những gì đang xảy ra trong hệ sinh thái được bảo vệ này.
Một lời cảnh báo về sức khỏe của hệ sinh thái
Ngoài tác động trực tiếp đến bản thân những con ếch, hiện tượng quan sát được ở Sierra Morelos còn được xem như một dấu hiệu cảnh báo về tình trạng môi trường trong khu vực. Vì rất nhạy cảm với những thay đổi trong môi trường xung quanh, các loài lưỡng cư thường là những nhóm động vật đầu tiên thể hiện dấu hiệu báo động khi hệ sinh thái mất cân bằng.
Nếu những bất thường được phát hiện ở những con ếch này cuối cùng có liên quan đến chất ô nhiễm hóa học, phóng xạ hoặc các nhiễu loạn môi trường kéo dài , thì vấn đề sẽ không chỉ giới hạn ở vài chục cá thể bị dị dạng. Nó có thể gây rủi ro cho các loài động thực vật khác cùng chung môi trường sống, và thậm chí cả những người sống hoặc làm việc ở khu vực lân cận công viên.
Hiện tại, các chuyên gia nhấn mạnh rằng tần suất ếch bị dị tật chưa được coi là tình trạng khẩn cấp , nhưng nó đủ bất thường để cần được theo dõi chặt chẽ. Công tác khảo sát thực địa sẽ tiếp tục trong những tháng tới, với việc lấy mẫu thêm nhằm xác định thêm các cá thể bị ảnh hưởng và xác định xem tỷ lệ cá thể có dị tật đang tăng, giảm hay ổn định.
Theo những người phụ trách, cuộc điều tra sẽ tiếp tục ít nhất thêm sáu tháng nữa . Trong thời gian đó, họ hy vọng không chỉ thu được kết quả từ xét nghiệm Comet và các phân tích khác, mà còn xác định rõ hơn mối liên hệ có thể có giữa các dị tật được phát hiện và các yếu tố môi trường hiện có ở Sierra Morelos.
Vụ việc này, vốn đã khơi dậy sự tò mò và lo ngại trong cộng đồng khoa học và người dân địa phương, cùng với các trường hợp khác đã được ghi nhận ở nhiều vùng khác nhau, nơi sự xuất hiện của những con ếch với các dị tật tái phát đã trở thành lời cảnh tỉnh về ảnh hưởng của con người đối với hệ sinh thái và sự cần thiết phải giám sát chặt chẽ chất lượng môi trường.
Khi các nghiên cứu tại Sierra Morelos tiếp tục tiến triển, kết quả có thể cung cấp những manh mối quý giá để hiểu rõ hơn về sự tương tác giữa ô nhiễm, phóng xạ và đột biến gen trong quần thể lưỡng cư sống trong các khu bảo tồn chịu áp lực từ bên ngoài. Những điều hiện đang chưa được biết đến và còn nhiều nghi ngờ có thể trở thành nền tảng vững chắc cho các quyết định bảo tồn, cải thiện việc kiểm soát các chất có khả năng gây nguy hiểm và tăng cường bảo vệ hệ sinh thái, vốn không miễn nhiễm với những thay đổi xảy ra xung quanh chúng, như những con ếch bị biến dạng này đã chứng minh.