Tôm hùm đất hay còn gọi là tôm hùm nước ngọt, là loài giáp xác được sản xuất nhiều thứ hai về sản lượng nuôi trồng ở Hoa Kỳ và Trung Quốc. Tôm hùm đất có sự khác biệt cả về giới tính và theo mùa trong quá trình tăng trưởng khi tiếp xúc với ánh sáng xanh.
Ánh sáng xanh có bước sóng khoảng 470 nm có thể xuyên qua độ sâu của nước đáng kể. Trong lĩnh vực nuôi trồng thủy sản, sự khác biệt đáng kể về cường độ ánh sáng và quang phổ giữa vùng nước giàu chất hữu cơ bao gồm nhiều chất dinh dưỡng và sự bùng phát của thực vật phù du và vùng nước nghèo chất hữu cơ. Mật độ sinh vật phù du cao dẫn đến hiện tượng phú dưỡng dẫn đến suy giảm độ truyền ánh sáng, đặc biệt là ánh sáng xanh. Do đó, động vật giáp xác sống ở biển tự nhiên hoặc nước ngọt trải qua các môi trường có màu sắc ánh sáng khác nhau. Các nghiên cứu trước đây phát hiện ra rằng quang phổ ánh sáng gây ra sự khác biệt đáng kể trong quá trình lột xác, phát triển buồng trứng, sinh sản và tăng trưởng của một số loài giáp xác.
Như vậy, ánh sáng xanh có khả năng ảnh hưởng đến sự tăng trưởng và sinh sản của các loài giáp xác, mặc dù chưa chú ý nhiều đến ảnh hưởng của màu ánh sáng đối với sự tăng trưởng theo giới tính và sự thay đổi theo mùa. Bên cạnh đó các nghiên cứu chủ yếu về tác động của quang phổ ánh sáng đối với sự tăng trưởng và các đặc điểm sống khác đã có xu hướng đối với các loài giáp xác biển, đặc biệt là các loài thủy sản quan trọng như F. chinensis và Litopenaeus vannamei. Các nghiên cứu về ảnh hưởng của ánh sáng đối với sự tăng trưởng của các loài giáp xác nước ngọt còn ít hơn. Do đó, nhóm tác giả người Nhật đã tiến hành khảo sát tác động của ánh sáng đối với tôm hùm đất với mục đích chứng minh ánh sáng xanh ảnh hưởng đến sự phát triển ấu trùng của tôm hùm đất, các thí nghiệm nuôi dưỡng được thực hiện trong 8 tuần.
Tôm hùm đất có sự khác biệt cả về giới tính và theo mùa trong quá trình tăng trưởng khi tiếp xúc với ánh sáng xanh. Đây là phát hiện đầu tiên chứng minh mối quan hệ đáng kể giữa bước sóng ánh sáng cụ thể và tốc độ tăng trưởng với sự khác biệt theo mùa của giáp xác. Cụ thể, trong mùa sinh sản (thời kỳ sinh trưởng tự nhiên), ánh sáng xanh thúc đẩy sự phát triển của con cái nhanh hơn con đực; và trong mùa đông, ánh sáng xanh ngăn cản sự phát triển ở cả con cái và con đực mặc dù con cái nhiều hơn nhạy cảm. Như vậy những con cái nhạy cảm với ánh sáng xanh hơn những con đực về tốc độ tăng trưởng. Đặc biệt có sự khác biệt rõ ràng trong các đường cong tăng trưởng của tôm hùm đất khi tiếp xúc với từng loại ánh sáng màu xảy ra sau 5-6 tuần. Những kết quả này cho thấy rằng cảm nhận ánh sáng xanh trong 4 tuần sau khi nở ảnh hưởng đến sự phát triển của con con.
Trong nghiên cứu này, không có tỷ lệ sai lệch giới tính của các cá thể còn sống sau thí nghiệm kéo dài 8 tuần được quan sát, cho thấy rằng một bước sóng không thể gây ra sự đảo ngược giới tính và khả năng gây chết dành riêng cho giới tính ở tôm hùm đất. Mặc dù nghiên cứu cho thấy sự khác biệt theo mùa và giới tính của sự thúc đẩy hoặc ức chế tăng trưởng bởi ánh sáng xanh ở tôm hùm đất, tuy nhiên ý nghĩa sinh lý và sinh thái của chúng vẫn chưa rõ ràng. Do đó, các bước thí nghiệm tiếp theo có thể quan sát khoảng thời gian lột xác, mối quan hệ định lượng giữa lượng thức ăn ăn vào và thức ăn dư, và xác định các manh mối phân tử gây ra sự khác biệt về tăng trưởng của tôm hùm đất được nuôi trong ánh sáng xanh.
Nguồn: Toyota K, Usami K, Mizusawa K, Ohira T. 2022. Effect of blue light on the growth of the red swamp crayfish Procambraus clarkii larvae - seasonal and sexual differences. Zool Stud 61:0c
