Buzz
(Tổ Quốc) - Theo Charles Darwin, sự tiến hóa đã tạo ra “những hình thức đẹp đẽ vô cùng ”. Tuy nhiên, dù thuyết tiến hóa và cảm nhận của ông đã khám phá ra nhiều điều, nhưng chúng vẫn không giải thích được vì sao thiên nhiên vẫn tiếp tục tạo ra những con cua.
Các nhà khoa học đã từng đặt ra câu hỏi liệu có giới hạn nào đối với khả năng tiến hóa, hoặc liệu ý thuyết của Darwin có thực sự chính xác hay không. Sự thật có lẽ nằm ở một nơi nào đó giữa hai quan điểm này.
Dù có vẻ như không có giới hạn về số loài có thể tiến hóa, nhưng có thể có những hạn chế về số lượng các dạng cơ bản mà một loài có thể tiến hóa thành. Sự tiến hóa của các loài cua có thể là một minh chứng rõ ràng nhất về điều này, vì nó không chỉ xảy ra một lần mà ít nhất là năm lần.
Những con cua là minh chứng sống đối lập với thuyết tiến hóa.
Nếu bạn chưa biết, cua thuộc nhóm động vật giáp xác được gọi là decapod. Thuật ngữ này có nghĩa đen là “mười chân”, vì chúng có năm cặp chân để hỗ trợ việc di chuyển. Một số loài decapod, như tôm hùm và tôm, có thân hình dày và cơ bắp. Chỉ với một cú nhảy mạnh từ phần thân, tôm hùm có thể di chuyển ngược lại và thoát khỏi kẻ săn mồi.
Trái lại, cua có phần thân bị nén lại, gọn gàng dưới phần ngực và mai dẹp nhưng rộng. Điều này cho phép chúng thâm nhập vào các khe đá để tìm kiếm sự che chở. Sự tiến hóa dường như đã cho thấy phương pháp này là giải pháp hiệu quả hơn hẳn.
Năm nhóm “cua”
Cua hoàng đế đã trải qua quá trình tiến hóa từ tổ tiên giống tôm hùm ở Anomura.
Cua bọt biển mắt đỏ thích mang theo miếng bọt biển để ngụy trang.
Hãy cùng khám phá một khái niệm mới. 'Cua' không phải là một nhóm sinh học chính xác. Đây là một tập hợp các nhánh trong cây decapod, đã tiến hóa để trở nên giống nhau.
Nhóm cua lớn nhất là Brachyura (hay còn gọi là cua thật) bao gồm cả cua ăn được và cua xanh Đại Tây Dương. Chúng có tổ tiên cũng mang hình dạng của con cua. Một số loài đã tiến hóa “ngược” và duỗi thẳng bụng trở lại.
Bề ngoài của cua sứ rất giống các loài thuộc nhóm cua thật.
Và một nhóm lớn khác được gọi là Anomura (hay còn gọi là cua giả), với tổ tiên có hình dạng giống tôm hùm hơn.
Tuy nhiên, ít nhất có bốn nhóm trong Anomura là cua bọt biển, cua sứ, cua hoàng đế và cua đá Úc đã tiến hóa độc lập với nhau, nhưng lại hình thành một dạng giống cua tương tự như những con cua thật.
Tương tự như những con cua thực sự, cơ thể nhỏ gọn của chúng có khả năng tự vệ cao hơn và có thể di chuyển nhanh hơn theo chiều ngang.
Cua đá lông (Lomis hirta) cũng là một loài giáp xác giống cua.
Cua không phải là trường hợp duy nhất
Điều tương tự đã xảy ra trong quá trình tiến hóa của loài chim, từ loài khủng long có lông vũ. Các lông vũ có thể đã tiến hóa ban đầu để cung cấp cách nhiệt, thu hút bạn đối tác, bảo vệ trứng và có thể tạo thành 'lưới' để bắt con mồi. Hàng triệu năm sau, lông vũ mọc ra và được sắp xếp một cách hợp lý để hỗ trợ việc bay.
Các nhà cổ sinh vật học có ý kiến không đồng nhất về các chi tiết, nhưng tất cả các loài chim hiện đại (nhánh Neoaves) đều tiến hóa từ tổ tiên sống trên mặt đất ngay sau sự kiện tuyệt chủng hàng loạt đã tiêu diệt các loài khủng long.
Microraptor có tới hai cặp cánh.
Tuy nhiên, đôi cánh lông vũ và khả năng bay đã tiến hóa sớm hơn ở các nhóm khủng long khác, bao gồm cả Troodontidae và Dromaeosaur. Một số trong số này, như Microraptor, có tới bốn cánh.
Quay lại cuốn sách cuộc đời
Thật không may, chúng ta không thể thực hiện các thí nghiệm tiến hóa để kiểm tra xem liệu những quy trình tương tự có tiếp tục xảy ra hay không. Bởi vì điều đó sẽ mất hàng trăm triệu năm. Nhưng lịch sử về sự sống đã thực hiện điều tương tự với chúng ta, khi các dòng dõi gần gũi đã tiến hóa và đa dạng hóa trên các lục địa khác nhau. Trong nhiều trường hợp, những dòng tổ tiên này liên tục tạo ra các giải pháp tiến hóa tương tự hoặc gần như giống nhau cho các vấn đề.
Một trong những ví dụ tiêu biểu là nhóm động vật có vú.
Có hai nhóm chính của động vật có vú. Phân lớp động vật có vú nhau thai (bao gồm cả con người) và thú có túi (động vật có vú có túi sinh con nhỏ). Cả hai nhóm đều tiến hóa từ cùng một tổ tiên chung hơn 100 triệu năm trước, thú có túi chủ yếu ở Australasia và Châu Mỹ và động vật có vú nhau thai ở những nơi khác.
Hộp sọ của chó sói Tasmania hay chó sói túi (trái) và sói xám thuộc loài động vật nhau thai (phải) cho thấy sự tương đồng kiểu hình nổi bật, mặc dù chúng tiến hóa riêng biệt trên các lục địa khác nhau.
Sự cô lập này đã dẫn đến hai lần tự nhiên đã thực hiện các 'thí nghiệm' gần như độc lập để kiểm tra khả năng của bản thiết kế cơ thể của động vật có vú. Và kết quả là việc tạo ra các phiên bản có túi và nhau thai của chuột chũi, chuột nhắt, thú ăn kiến, sóc bay Úc và mèo. Thậm chí còn có một con sói có túi (chó sói túi, đã tuyệt chủng vào năm 1936), có hộp sọ và răng khớp với nhau đến từng chi tiết một cách đầy ấn tượng.
Không chỉ các dạng cơ thể tiến hóa độc lập mà cả các cơ quan và cấu trúc khác cũng thể hiện điều đó. Con người có mắt được xem như một hệ thống máy ảnh phức tạp với thấu kính, mống mắt và võng mạc. Mực và bạch tuộc, hai loài động vật thân mềm và có liên quan gần với ốc sên và trai, cũng đã tiến hóa mắt với các thành phần tương tự.
Nhìn chung, mắt có thể đã tiến hóa độc lập tới 40 lần ở các nhóm động vật khác nhau. Ngay cả sứa hộp, loài không có não, cũng có mắt với thấu kính ở góc bốn xúc tu.
Đôi mắt của sứa hộp. Những động vật không xương sống ở gần gốc của cây tiến hóa động vật có những đôi mắt phức tạp.
Càng nhìn vào tự nhiên, chúng ta càng thấy nhiều trường hợp tương tự. Các cấu trúc như hàm, răng, tai, vây, chân và cánh tiếp tục phát triển độc lập trên cây sự sống của động vật.
Gần đây hơn, các nhà khoa học đã phát hiện ra sự hội tụ cũng xảy ra ở cấp độ phân tử. Các phân tử opsin trong mắt chuyển đổi photon ánh sáng thành năng lượng hóa học và cho phép con người nhìn thấy. Và nó có sự tương đồng chặt chẽ với các phân tử trong mắt ở sứa hộp. Kỳ lạ hơn nữa, các loài động vật khác nhau như cá voi và dơi cũng có sự hội tụ nổi bật trong các gen cho phép chúng định vị bằng tiếng vang.
Con người thực sự độc đáo?
Nhiều thứ mà chúng ta nghĩ rằng đã làm cho con người trở nên đặc biệt, thực tế đã được tái tạo lại thông qua quá trình tiến hóa ở các loài khác. Một số loài quạ có trí thông minh để giải quyết nhiều vấn đề và cùng với cú, chúng có thể sử dụng các công cụ đơn giản.
Bạch tuộc vân (Amphioctopus marginatus) biết sử dụng môi trường xung quanh để ngụy trang.
Cá voi và cá heo có tổ chức xã hội phức tạp và bộ não lớn của chúng giúp chúng phát triển ngôn ngữ. Cá heo sử dụng các công cụ như bọt biển để che mũi khi tìm kiếm thức ăn dưới đáy biển. Bạch tuộc cũng biết sử dụng công cụ và học hỏi từ việc quan sát các bạch tuộc khác.
Nếu mọi thứ tiếp tục phát triển theo những cách tương tự trên Trái Đất, có thể rằng các sinh vật ngoài hành tinh cũng sẽ trải qua quá trình tương tự nếu sự sống đã phát triển ở nơi khác trong vũ trụ. Điều này có thể có nghĩa là các sinh vật ngoài hành tinh sẽ ít lạ lẫm và quen thuộc hơn chúng ta nghĩ.
Tham khảo theconversation
