Sự sinh sản và phát triển cá thể cua biển

Cua biển từ lúc nở ra từ trứng trải qua rất nhiều giai đoạn phát triển cá thể, ví dụ từ ấu trùng lên cua bột qua các lần lột xác.

Di cư sinh đẻ

Cua sống, sinh trưởng ở các vùng rừng ngập nước lợ, đạt được kích thước : chiều rộng mai từ 7 – 10 cm, trọng lượng từ 80 – 200g, trước mùa sinh sản di cư ra vùng biển ven bờ, lột xác tiền giao vĩ, cua cái tiến hành giao vĩ và tuyến sinh dục tiếp tục phát triển cho đến lúc trứng chín, đẻ trứng, phôi, ấu trứng nở ra khỏi vỏ trứng rời cua mẹ. Ấu trùng zoea bơi lội tự do trong nước biển, trải qua 4 – 5 lần lột xác thành ấu trùng Megalops vừa sống bơi lội trong nước vừa có thể bám vào các giá thể trong nước, theo dòng thủy triều vào dần vùng ngập ven bờ, lột xác lần cuối cùng biến thành cua lột 1.

Ở vùng biển phía Nam nước ta cua thường bắt đầu di cư vào tháng 7, 8 và mùa sinh sản chính bắt đầu từ tháng 10 đến tháng 1, 2 năm sau. Tuy vậy, cũng có thể bắt gặp cua ôm trứng sớm hơn vào tháng 7, 8. Ở vùng biển phía Bắc thì gặp cua ôm trứng nhiều vào các tháng 4 – 5 – 6 – 7.

Động dục và giao phối

Trước lúc lột xác giao phối khoảng 2 – 10 ngày cua đực và cua cái sẽ ghép đôi với nhau. Cua đực (thường to lớn hơn cua cái) dùng các chân bò và càng ôm chặt lấy cua cái trên mặt lưng. Nó mang con cái đi quanh suốt có khi kéo dài 3 – 4 ngày hoặc hơn nữa. Đến khi con cái sắp lột vỏ để giao phối con đực mới rời con cái ra và ở cạnh; con cái vừa lột xác xong, con đực liền ôm con cái áp sát mặt bụng vào nhau và gỡ yếm con cái ra để giao phối. Thời gian giao phối có thể kéo dài từ 5 giờ đến cả ngày. Sau đó con đực buông cua cái ra, nhưng vẫn đi cạnh để bảo vệ cua cái. Sau khi giao phối, túi tinh được giữ ở bộ phận nhận tinh của cua cái trong thời gian dài để thụ tinh cho trứng của cua cái. Trong mùa sinh sản một cua cái có thể đẻ trứng từ 1 – 3 lần và được thụ tinh nhờ tinh trùng nhận được vào đầu mùa sinh sản. Thí nghiệm của chúng tôi cho thấy cua gạch bắt về nuôi trong bể xi măng (không có cua đực) từ tháng 7 đến tháng 10 đã đẻ trứng 3 lần và trứng các lần đẻ đều phát triển thành ấu trùng.

Sự đẻ trứng và thụ tinh

Cua cái sau khi giao phối, tế bào trứng tiếp tục sinh trưởng và chín, đẻ trứng và thụ tinh. Khi đẻ trứng cua cái nằm ở đáy, dùng các chân bám vào nền đáy, phần đầu ngực được nâng lên phần bụng (yếm cua) được mở ra, các chân bụng được dựng đứng lên, trứng chín qua ống dẫn trứng thụ tinh với tinh trùng từ túi chứa tinh trùng. Trứng đẻ ra được chứa trong phần bụng con cái có 2 lớp màng; màng ngoài hút nước trương lên. Giữa 2 lớp màng có niêm dịch. Nhờ cử động của phần bụng, trứng bám trên lông tơ của chân bụng và do tác dụng của ngoại lực màng ngoài của trứng, kéo dài ra thành “cuống trứng”, làm cho trứng tuy dính vào lông của chân bụng nhưng vẫn “tự do’’ và trứng không dính lại với nhau. Những cua cái ôm trứng gọi là cua trứng, trứng được cua cái ôm tiếp tục phát triển cho đến lúc thành ấu trùng mới rời khỏi bụng cua, nên cũng gọi là “cua con”.

Quan sát những cua đẻ trứng trong các thí nghiệm ở bể xi măng, thấy thời gian đẻ trứng có thể kéo dài từ 30 – 120 phút. Không phải toàn bộ trứng đẻ ra bám được vào chận bụng của cua cái, một số lượng trứng đáng kể nằm ở trên đáy bể không dính vào chân bụng cua.

Số lượng trứng của cua đẻ rất lớn. Một cua cái có trọng lượng 300g có thể đẻ và mang trên 1 triệu trứng. Trong mùa sinh sản một cua cái có thể đẻ trứng nhiều lần (đến 3 lần). Trong thí nghiệm sinh sản đã quan sát thấy trong 3 tháng một cua cái đẻ 3 lần, mỗi lần đẻ cách nhau từ 30 – 40 ngày. Lượng trứng đẻ lần sau có thể ít hơn lần đầu nhưng vẫn rất lớn. Trứng cua lúc đẻ ra có đường kính trung bình 300micro.

Sự phát triển của phôi

Trứng phôi được cua mẹ ôm và ấp cho đến lúc nở thành ấu trùng zoea.

Trứng mới đẻ ra có màu vàng tươi bắt đầu quá trình phân cắt để phát triển. Cua cái ôm trứng thường ở vùng biển gần bờ, có độ mặn và nhiệt độ nước tương đối ổn định. Độ mặn của nước biến ở các tỉnh phía Nam nước ta về mùa mưa thường dao động từ 26 – 30%o, nhiệt độ nước trung bình 27°c, dao động từ 25 – 29°C. Những thí nghiệm của chúng tôi giữ cua ôm trứng trong nước biển có độ mặn từ 24  -28‰ và nhiệt độ từ 25 – 30°C, phôi phát triển bình thường và sau 11 – 13 ngày thì ấu trùng nở.

Theo sự phát triển của phôi, màu sắc trứng phôi từ màu vàng chuyển sang màu xám và về sau chuyến thành màu đen và sau một thời gian ngắn thì ấu trùng nở.

Sự phân cắt và phôi vị hóa đều xảy ra trong 5 ngày đầu, khi trứng ngả sang màu xám thì bắt đầu xuất hiện mầm chân và mắt. Lúc đầu mắt có dạng mảnh dài màu sáng, đối xứng hai bên, sau đó to dần và màu cũng đậm lên, xung quanh xuất hiện các đốm hình sao và cuối cùng hình thành đôi mắt kép màu đen và hình bầu dục. Tim bắt đầu hoạt động, dưới kính hiển vi có thể quan sát thấy nhịp đập yếu và thưa, về sau nhịp đập mạnh và tăng số lần đập trên một đơn vị thời gian, vỏ đầu ngực, chân hàm phát triển, đốt bụng hình thành, các cơ bắt đầu co bóp. Ấu trùng phá màng vỏ chui ra ngoài bước vào thời kỳ ấu trùng zoea. Gặp điều kiện thuận lợi cua ấp trứng tốt, phôi phát triển đồng đều thì ấu trùng nở ra đồng loạt, thường từ 3 – 6 giờ thì ấu trùng nở xong.

Sau khi giải phóng hết ấu trùng, cua cái thường dùng các chân bò nâng yếm lên gẩy bỏ những vỏ trứng, trứng hỏng đi và đóng yếm lại.

Ấu trùng zoea nở ra là bơi được ngay và hướng quanh mạnh. Ấu trùng gồm hai phần : phần đầu ngực và phần bụng. Phần đầu ngực gần như tròn có một gai lưng, một gai trán và hai gai bên, một đôi mắt kép màu đen, 2 đôi anten I và II, đôi hàm dưới lớn, 2 đôi hàm nhỏ và 2 đôi chân hàm. Phần bụng dài nhỏ có 6 – 7 đốt, đốt đuôi chẻ làm hai. Ấu trùng zoea sống phù du, hoạt động nhờ châm hàm và sự co giãn phần bụng, ăn các loại tảo đơn bào, luân trùng, ấu trùng không đốt Artemia. Nhiệt độ nước trong khoảng 26 – 30°C (trung bình 28°C), độ mặn 26 – 31‰ (trung bình 30‰), sau 16 – 18 ngày ấu trùng zoea trải qua 5 lần lột xác để thành ấu trùng Megalops.

Ấu trùng Megalops có đôi mắt kép to, có 5 đôi chân ngực, đôi thứ nhất to phát triển thành càng, 4 đôi sau biến thành các chân bò. Phần bụng dài và hẹp, có 7 đốt, đuôi không chẻ đôi, có 4 đôi chân bụng dạng mái chèo để bơi lội, đôi thứ 5 nhỏ liền với đuôi nên gọi là chân đuôi.

Megalops bơi lội nhanh nhẹn, có thể bò trên nền đáy hoặc bám vào các vật thể khác trong nước. Megalops bắt mồi tích cực, ăn ấu trùng Artemia, các loại thức ăn chế biến : thịt, cá, nghêu xay nhuyễn, v.v… Trong điều kiện thí nghiệm, nhiệt độ nước từ 25 – 30°C (trung bình 28°C) độ mặn 20 – 25‰ sau 8 – 10 ngày megalops lột xác biến thành cua bột 1.

Cua bột vừa lột xác từ Megalops có vỏ mềm, nằm ở đáy, sau 1 – 2 giờ vỏ cứng và cua bắt đầu bò và bơi lội trong nước. Cua bột mới lột xác từ Megalops có chiều rộng mai từ 2,5 mm đến 3,0 mm. Năm đôi chân ngực phân ra : đôi I : càng, 3 đôi II, III, IV : chân bò, đôi V : chân bơi. Các phần phụ đầu ngực phát triển đầy đủ, bụng thu nhỏ lại và gập vào phần ngực (yếm cua). Mặt lưng của cua có màu trắng phớt vàng, có một số sắc tố màu hồng ở càng, một số sắc tô nâu trên mai. Mặt bụng cua trắng nhạt. Nhìn chung cua bột “trong suốt”.

Cua bột bò trên đáy, bám vào các giá thể trong nước, ẩn trong các vật nằm ở đáy, thỉnh thoảng cua cũng bơi. Cuộc bột tìm mồi tích cực. Cua dùng càng bắt các mẫu thức ăn nằm ở đáy. Cua bột có thể tha mẩu thức ăn bằng nó. Trong thí nghiệm, cua thích ăn thịt cá, tôm, nghêu xay, lòng đỏ trứng v.v… Cua ăn tạp, thức ăn gồm thực vật thủy sinh, mảnh vụn, động vật nhỏ, râu ngành thân mềm v.v.

Cua bột 3 ngày tuổi lột xác lần thứ nhất và chiều rộng mai đạt được 5mm, dài 3,5mm. Về sau thời gian giữa hai lần lột xác dài hơn. Sau 15 ngày cua con đạt chiều rộng mai 12mm, sau 1 tháng cua con có chiều rộng mai 20mm đến 25mm, đạt tiêu chuẩn cua giống. Cua giống có cấu tạo cơ thể hoàn chỉnh, phân biệt được cua đực, cua cái, có sức sống cao : bò nhanh, đào hang, bơi lội nhanh, kiếm ăn tích cực, khả năng tự vệ tăng lên.

Lột xác và sinh trưởng

Từ ấu trùng đến trưởng thành cua phải qua nhiều lần lột xác và qua mỗi lần lột xác vừa để sinh trưởng vừa để biến thái, thay đổi về kích thước và hình thái cấu tạo để đạt được hình dạng và cấu tạo thực thụ của cua. Ở giai đoạn ấu trùng và cua bột thời gian giữa các lần lột xác thường ngắn : 2 – 3 ngày hoặc 3 – 5 ngày, ở cua giống và cua trưởng thành thời gian giữa các lần lột xác dài hơn, Trước khi lột xác, cua tiết ra rất nhiều dịch tố để tách vỏ mềm ở bên trong ra khỏi vỏ cứng (bên ngoài) sau đó tại chỗ giao tiếp giữa phần vỏ của phần đầu ngực và phần bụng xuất hiện một vết nứt, hai bên của miệng cũng lần lượt xuất hiện vết nứt. Lúc đầu bộ phận đầu ngực nâng lên, vết nứt lớn ra, khối đầu ngực lộ ra ngoài. Bụng co lại phía sau, các chân cử động và co về giữa, đôi chân bơi thoát ra ngoài, sau đến phần bụng, chân càng được lột ra sau cùng. Cua không chỉ lột vỏ ngoài mà vỏ cũ của dạ dày, mang, ruột… cũng được lột đi. Sự lột xác diễn ra trong khoảng 30 – 60 phút. Cua mới lột xác, lớp vỏ trong biến thành lớp vỏ ngoài còn nhăn nheo sau đó mới dần dần căng ra. Cua mới lột xác yếu không ăn, không có khả năng tự vệ, nằm ở đáy 2 – 3 giờ mới trở lại bình thường và 1 – 2 ngày sau vỏ mới cứng lại. Trong thời gian lột xác cua thường bị kẻ thù tấn công và rất dễ tử vong. Sau mỗi lần lột xác cua tăng trọng từ 40 – 80%.

Cua một tuổi (một năm) thành thục sinh dục và đẻ trứng. Trong đàn cua sinh sản có thể gặp cua kích thước khác nhau. Cua cái mang trứng có trọng lượng từ 150g đến 850g hoặc hơn nữa. Cua nhỏ là cua sinh sản năm đầu và cua lớn là cua sinh sản những năm sau. Những cua có trọng lượng trên 800g có thể đã ở tuổi năm thứ ba.