Cá phổi châu Phi, một loài cá đã tồn tại hàng triệu năm với những đặc điểm độc đáo giúp chúng thích nghi với môi trường sống khắc nghiệt, đã trở thành một trong những đối tượng nghiên cứu thú vị trong lĩnh vực sinh học và động vật học. Được biết đến với tên gọi “hóa thạch sống”, cá phổi châu Phi (Protopterus) sở hữu hệ thống hô hấp tiến hóa cao, cho phép chúng lấy oxy thẳng từ không khí giống như động vật trên cạn.
Cá phổi châu Phi đã xuất hiện cách đây khoảng 390 triệu năm và giữ lại nhiều đặc điểm nguyên thủy. Chúng chủ yếu sống ở khu vực sông Bandama, Bờ Biển Ngà và các đầm lầy châu Phi – nơi thường xuyên hứng chịu các đợt hạn hán khốc liệt. Về kích thước, cá phổi châu Phi có thể dao động từ 44-200 cm khi trưởng thành, với thân hình thuôn dài và bề ngoài hơi giống cá chình. Toàn thân chúng được bao phủ bởi vảy mềm và các vây ngực, vây hậu môn có dạng giống như sợi chỉ. Chúng bơi uốn lượn như cá chình hoặc trườn dưới đáy bằng vây ngực.
Điều khiến cá phổi châu Phi trở nên đặc biệt là hệ thống hô hấp của chúng. Chúng sở hữu cả mang lẫn hai lá phổi, cho phép chúng lấy oxy thẳng từ không khí. Do lượng oxy trong nước không đủ để duy trì sự sống, chúng thường xuyên phải ngoi lên mặt nước để hít thở không khí – một hành vi hiếm thấy ở cá.
Khi mùa khô đến, cá phổi châu Phi sẽ đào hố sâu trên lớp bùn non bằng cách ăn bùn qua miệng, thải bùn qua mang. Khi đạt độ sâu cần thiết, chúng ngừng đào và tiết chất nhầy qua miệng làm cứng bùn, tạo ra lớp kén bọc ngoài, chỉ lộ miệng để lấy không khí.
Trong trường hợp tình trạng khô hạn kéo dài, cá phổi châu Phi bắt đầu kích hoạt trạng thái ngủ hè (aestivation), tương tự ngủ đông ở một số loài động vật vùng lạnh. Trong trạng thái này, chúng có thể duy trì sự sống tới 5 năm, không cần nước, không cần ăn.
Các nghiên cứu di truyền và sinh học gần đây đã ghi nhận những thay đổi sâu sắc trong cơ thể cá phổi khi bắt đầu giấc ngủ dài. Chúng giảm mạnh trao đổi chất, ngừng sản xuất ammonia, co nhỏ cơ quan nội tạng và thay đổi hoạt động gen và hormone. Tất cả những thay đổi này giúp cá phổi bước vào trạng thái “bán sống” – tạm dừng nhưng vẫn duy trì sự sống tiềm tàng trong nhiều năm liền.
Có bốn loài cá phổi châu Phi đã được công nhận, gồm cá phổi cẩm thạch (Protopterus aethiopicus), cá phổi Đông Phi (Protopterus amphibius), cá phổi Tây Phi (Protopterus annectens) và cá phổi đốm châu Phi (Protopterus dolloi). Giữa chúng có một số khác biệt về hình dạng và tập tính.
Cá phổi châu Phi không chỉ là một loài động vật độc đáo mà còn là nguồn thực phẩm quan trọng ở khu vực này. Tuy nhiên, trong tự nhiên, số lượng của chúng đang giảm dần do tình trạng đánh bắt không kiểm soát.