Nhiều người thường bắt gặp các sinh vật nhiều chân bò dưới lớp lá mục hoặc khe đá ẩm ướt và gọi chung chúng là cuốn chiếu hay sâu đá. Không ít người nhầm lẫn giữa sâu đá (thường chỉ các loài cuốn chiếu dạng viên thuộc bộ Glomerida) với các loài cuốn chiếu thông thường khác. Sự nhầm lẫn này tiềm ẩn nhiều nguy cơ khi người dân tự ý tiếp xúc hoặc sử dụng làm mồi câu, làm thuốc theo kinh nghiệm dân gian.

Thực tế, sâu đá dạng viên và các loài cuốn chiếu khác nhau rõ rệt về đặc điểm hình thái học, cấu trúc di truyền cũng như các hợp chất hóa học phòng vệ tiết ra từ cơ thể. Dù dân gian hay đồn thổi về nguy cơ ngộ độc chất độc dạng xyanua (cyanide), các nghiên cứu sinh học và phân tích hóa học hiện đại cho thấy độc tố phòng vệ ở các loài cuốn chiếu rất đa dạng, đặc biệt là nhóm ancaloit (alkaloid) phòng vệ có hoạt tính sinh học mạnh.

Sự khác biệt về hình thái và hệ thống phân loại di truyền

Sâu đá dạng viên (pill millipedes) thuộc bộ Glomerida là nhóm sinh vật chân kép có vẻ ngoài đặc thù với cơ thể ngắn, các tấm lưng cứng cáp giúp chúng cuộn tròn thành viên bi khép kín khi gặp nguy hiểm. Theo nghiên cứu phân loại tích hợp công bố năm 2015, loài sâu đá Glomeris apuana thuộc họ Glomeridae có đặc điểm hình thái rất dễ nhận biết nhờ toàn bộ cơ thể mang sắc đen đồng nhất kết hợp với việc thiếu hoàn toàn các rãnh vân chính trên tấm giáp ngực [1]. Nghiên cứu chỉ ra loài này có sự độc đáo về cả mặt di truyền học lẫn hình thái học, từng bị coi nhầm là phân loài của Glomeris ligurica trong suốt 85 năm [1].

Về mặt di truyền thông qua giải trình tự đoạn mã vạch COI, Glomeris apuana tách biệt rõ ràng với khoảng cách di truyền p-distance lớn hơn 10% so với bốn quần thể của loài Glomeris ligurica [1]. Loài này cũng khác biệt hoàn toàn với các loài Glomeris khác như G. marginata, G. connexa và G. klugii với khoảng cách di truyền trên 10% [1]. Tất cả các ghi nhận về Glomeris apuana đều nằm ở dải ven biển hẹp của dãy Alps Apuan, một khu vực cho thấy loài này mang tính đặc hữu vi mô [1].

Các loài sâu đá dạng viên này khác biệt hoàn toàn so với cuốn chiếu dài thông thường về mặt cấu trúc giải phẫu bên ngoài. Trong khi sâu đá dạng viên có tấm ngực lớn, ít đốt và cuộn kín hoàn toàn, các nhóm cuốn chiếu thông thường khác lại có thân hình dài, nhiều đốt và khi gặp nguy hiểm thường chỉ cuộn theo hình xoắn ốc dẹt chứ không tạo thành viên tròn khép kín.

Đa dạng sinh học và các dạng màu sắc dễ gây nhầm lẫn

Việc nhận diện sâu đá ngoài tự nhiên càng phức tạp hơn khi trong cùng một loài có thể xuất hiện nhiều dạng biến thể màu sắc khác nhau. Nghiên cứu năm 2018 về loài sâu đá đen Glomeris marginata – sinh vật mô hình được nghiên cứu kỹ nhất thuộc lớp Chân kép Diplopoda – ghi nhận loài này phân bố rộng và có rất nhiều dạng màu sắc trên toàn bộ phạm vi sinh sống, đặc biệt ở khu vực phía nam [2].

Phân tích đoạn mã vạch COI trên 97 mẫu Glomeris marginata cùng 21 mẫu vật từ 7 loài họ hàng tiềm năng bao gồm G. intermedia, G. klugii, G. connexa, G. hexasticha, G. maerens, G. annulata và G. apuana đã xác nhận tính đơn ngành của G. marginata với khoảng cách di truyền liên loài tối thiểu là 12,9% [2]. Đáng chú ý, khoảng cách di truyền nội loài của G. marginata dao động từ 0 đến 4,7%, trong đó khoảng cách di truyền lớn nhất (>2,5%) được tìm thấy tại vùng bờ biển Địa Trung Hải [2].

Tổng cộng 97 mẫu sâu đá G. marginata nghiên cứu đã cho ra 47 loại haplotype khác nhau [2]. Phân tích ước tính theo mô hình CHAO1 cho thấy có thể tồn tại khoảng 400 haplotype khác nhau ở loài này, và cần giải trình tự tới 6.000 mẫu vật mới có thể bao quát toàn bộ sự đa dạng di truyền của một loài chân khớp sống trong đất kém di động [2]. Do đó, người bình thường khó có thể phân biệt chính xác loài sâu đá vô hại hay cuốn chiếu độc hại chỉ bằng quan sát mắt thường dựa trên màu sắc bên ngoài.

Vũ khí phòng vệ: Tiết chất độc qua các tuyến chuyên biệt

Nhiều người lo sợ cuốn chiếu chứa độc tố cyanide gây chết người, tuy nhiên hệ thống hóa học phòng vệ của cuốn chiếu phong phú và phức tạp hơn rất nhiều. Các loài cuốn chiếu từ lâu đã được biết đến với khả năng sản sinh mảng hợp chất hóa học phòng vệ đa dạng nhằm ngăn chặn kẻ săn mồi [3]. Những hợp chất này hoặc tiền chất của chúng được tích trữ với nồng độ cao bên trong các tuyến phòng vệ chuyên biệt gọi là ozadene và sẽ được giải phóng ra ngoài khi con vật bị quấy rầy hay đe dọa [3].

Các nghiên cứu hóa học hiện đại công bố năm 2024 chỉ ra rằng phân lớp Colobognatha bao gồm bốn bộ cuốn chiếu đều có khả năng sản xuất ancaloit nhóm terpenoid (ngoại trừ bộ Siphonophorida sản xuất terpene) [3]. Đây là những hợp chất tự nhiên có nguồn gốc từ cuốn chiếu sở hữu cấu trúc rất hấp dẫn nhưng lại ít được nghiên cứu [3].

Việc tiếp xúc trực tiếp hoặc vô tình nuốt phải các dịch tiết này có thể gây bỏng rát da, niêm mạc mắt và tổn thương đường tiêu hóa nghiêm trọng. Khi bị đè bẹp hoặc giẫm nát, các tuyến ozadene sẽ vỡ tung và giải phóng hàng loạt chất độc hóa học có tính ăn mòn và xua đuổi động vật săn mồi [3].

Nghiên cứu hóa học về các hợp chất ancaloit phức tạp

Thay vì chỉ có cyanide đơn giản, dịch tiết của các loài cuốn chiếu chứa nhiều ancaloit độc tính cao có cấu trúc tinh vi. Nghiên cứu năm 2024 về dịch tiết phòng vệ của 3 loài cuốn chiếu thuộc chi Brachycybe (gồm Brachycybe producta, Brachycybe petasata và Brachycybe rosea) bằng phương pháp chuyển hóa học dựa trên khối phổ, tổng hợp hóa học và cộng hưởng từ hạt nhân 2D (NMR) đã xác định được 5 hợp chất ancaloit, trong đó có 3 hợp chất hoàn toàn mới [3].

Tất cả các hợp chất được tìm thấy đều là ancaloit monoterpene; các hợp chất mới đại diện cho nhóm indolizidine (như hydrogosodesmine) và ancaloit quinolizidine (như homogosodesmine và homo-hydrogosodesmine) [3]. Hai loài chị em phân bố không cùng khu vực là B. producta và B. petasata tiết ra indolizidine và quinolizidine; trong khi deoxybuzonamine lại được tạo ra bởi cặp loài chị em B. rosea và Brachycybe lecontii [3]. Điều này cho thấy cuốn chiếu tự tổng hợp nội sinh (de novo) các chất độc phòng vệ phức tạp theo tiến trình tiến hóa sinh hóa học của từng loài [3].

Trước đó, một nghiên cứu chuyên sâu năm 2022 cũng phân tích cấu trúc của hai đồng phân deoxybuzonamine trong dịch tiết hóa học của loài cuốn chiếu Brachycybe lecontii thuộc bộ Platydesmida, họ Andrognathidae [4]. Bằng phương pháp quang phổ khối (MS), hồng ngoại chuyển hóa Fourier sắc ký khí (GC-FTIR) chiết xuất từ mẫu toàn thân cùng phổ NMR 1D và 2D, các nhà khoa học đã xác định đồng phân 1a là (6aR,10aS,10bR)-8,8-dimethyldodecahydropyrrolo[2,1-a]isoquinoline và đồng phân 1b là (rel-6aR,10aR,10bR)-8,8-dimethyldodecahydropyrrolo[2,1-a]isoquinoline [4]. Đây là báo cáo đầu tiên về các ancaloit nhóm dodecahydropyrrolo[2,1-a]isoquinoline được tìm thấy từ một loài cuốn chiếu bộ platydesmidan, khẳng định tính chất hóa học phòng vệ rất nặng của các nhóm sinh vật này [4].

Lợi ích nhận diện và giới hạn của bằng chứng hiện có

Việc hiểu rõ sự khác biệt giữa sâu đá viên và cuốn chiếu giúp người dân phòng tránh nguy cơ ngộ độc khi lao động, làm vườn hoặc sinh hoạt ngoài trời. Tuy nhiên, các bằng chứng khoa học hiện tại cũng có những giới hạn nhất định. Các dữ liệu về phân loại di truyền học chủ yếu tập trung vào các loài đặc hữu ở châu Âu như Glomeris apuana hay sinh vật mô hình Glomeris marginata [1, 2].

Tương tự, các phân tích cấu trúc ancaloit phòng vệ mới chỉ được thực hiện chi tiết trên một số chi cuốn chiếu nhất định như Brachycybe lecontii, B. producta, B. petasata và B. rosea [3, 4]. Hiện tại vẫn chưa có đủ nghiên cứu toàn diện phân tích độc tính từng loài cuốn chiếu và sâu đá bản địa phân bố tại Việt Nam. Do đó, người dân tuyệt đối không thể tự suy đoán mức độ an toàn của một loài cuốn chiếu hay sâu đá bắt gặp trong tự nhiên nếu chưa có tài liệu khoa học xác minh.

Hiểu lầm thường gặp về độc tính và công dụng của sâu đá

Một trong những sai lầm phổ biến nhất là quan niệm "sâu đá cuộn tròn vô hại, còn cuốn chiếu dài mới có độc cyanide". Dữ liệu khoa học cho thấy mỗi nhóm cuốn chiếu đều sở hữu các hệ thống bảo vệ sinh hóa riêng biệt [3]. Dù có tiết cyanide hay không, các hợp chất ancaloit như quinolizidine, indolizidine hay deoxybuzonamine được bài tiết từ tuyến ozadene đều nhằm mục đích xua đuổi động vật săn mồi và có thể gây kích ứng mạnh [3, 4].

Một hiểu lầm nguy hiểm khác trong dân gian là việc dùng sâu đá hoặc cuốn chiếu ngâm rượu uống để trị đau nhức xương khớp, trị hen suyễn hoặc ăn sống làm bài thuốc bồi bổ. Không có bất kỳ bằng chứng nghiên cứu lâm sàng nào chứng minh sâu đá hay dịch tiết cuốn chiếu có tác dụng chữa khỏi các bệnh lý trên người. Ngược lại, việc dung nạp các ancaloit phòng vệ tự nhiên từ dịch chiết toàn thân cuốn chiếu có thể dẫn tới ngộ độc cấp tính, hoại tử niêm mạc dạ dày hoặc tổn thương gan thận nghiêm trọng.

Những ai nên đặc biệt thận trọng khi tiếp xúc?

Do các tuyến phòng vệ của cuốn chiếu giải phóng dịch độc ngay khi bị kích động hoặc đè ép, một số nhóm đối tượng cần đặc biệt cẩn trọng:

  • Trẻ nhỏ: Trẻ em thường tò mò nhặt bắt các loài sâu đá viên tròn vì tưởng là hạt cây hay đồ chơi, sau đó đưa tay lên mắt, miệng. Dịch tiết có thể gây bỏng rát mắt, sưng mí mắt hoặc dị ứng da nghiêm trọng.
  • Người làm vườn, nông dân: Nhóm thường xuyên tiếp xúc với đất ẩm, lá mục - nơi cư ngụ chính của sâu đá và cuốn chiếu. Việc dùng tay trần cào xới lá mục dễ khiến các tuyến ozadene vỡ và dính dịch độc vào móng tay, kẽ ngón.
  • Người có cơ địa dị ứng, hen suyễn: Mùi hăng nồng nặc từ dịch tiết phòng vệ chứa ancaloit bay hơi có thể kích hoạt các cơn co thắt phế quản hoặc dị ứng hô hấp khi hít phải ở khoảng cách gần.

Áp dụng thực tế để phòng ngừa nhiễm độc

Để bảo đảm an toàn cho bản thân và gia đình, người dân cần tuân thủ các nguyên tắc sau trong sinh hoạt hàng ngày:

  • Không dùng tay trần tiếp xúc: Luôn đeo găng tay bảo hộ dày khi dọn dẹp mùn cưa, rác mục hoặc nhổ cỏ, lật đá trong vườn. Nếu muốn bắt cuốn chiếu ra khỏi nhà, hãy dùng chổi quét hoặc kẹp gắp, tránh dùng tay bóp nát con vật làm dịch tiết vỡ ra.
  • Xử lý ngay khi dính dịch độc: Nếu vô tình chạm vào dịch tiết của sâu đá hay cuốn chiếu, cần rửa ngay vùng da tiếp xúc dưới vòi nước chảy cùng xà phòng trong nhiều phút. Tuyệt đối không dụi tay lên mắt hoặc chạm vào vết thương hở.
  • Tuyệt đối không ăn hoặc ngâm rượu: Tuyệt đối không dùng sâu đá hay bất kỳ loài cuốn chiếu nào làm món ăn hay ngâm rượu thuốc truyền miệng. Nếu có bệnh lý, cần thăm khám tại các cơ sở y tế để được bác sĩ chỉ định điều trị đúng phương pháp khoa học.

Hiểu đúng bản chất hình thái và hóa học phòng vệ của sâu đá giúp chúng ta tránh được những tai nạn ngộ độc không đáng có từ các loài chân kép quanh môi trường sống.