17/09/2018, 23:05

Lược thuật và luận giảng tác phẩm Nguồn Gốc Chủng Loại- Phần 2

Ngô Nhân Trí Chương 8: Lai Giống Trong Chương nầy Darwin thảo luận về sự lai giống giữa hai chủng loại, tức là về những con vật mà cha mẹ chúng thuộc hai chủng loại khác nhau. Những con vật nầy thường đều tuyệt sản, nghĩa là không thể tiếp tục sinh sản để tiếp nối giòng dõi nữa. ...

51c-reVtFlL.jpg

Ngô Nhân Trí

Chương 8: Lai Giống

Trong Chương nầy Darwin thảo luận về sự lai giống giữa hai chủng loại, tức là về những con vật mà cha mẹ chúng thuộc hai chủng loại khác nhau. Những con vật nầy thường đều tuyệt sản, nghĩa là không thể tiếp tục sinh sản để tiếp nối giòng dõi nữa. Đây là một vấn đề khó khăn cho lý thuyết tiến hóa của ông.

Darwin giải thích những con vật lai giống nầy tuyệt sản vì các bộ phận liên quan đến sinh dục và sinh sản trong cơ thể chúng đã bị xáo trộn do đó không thể hoạt động đàng hoàng được nữa. Những con vật mà cha mẹ chúng thuần túy thuộc vào cùng một chủng loại sẽ có các bộ phận liên quan đến sinh dục và sinh sản thiết kế và tạo thành thích ứng với chủng loại của chúng. Hai chủng loại khác nhau có các bộ phận sinh dục và sinh sản với cấu trúc khác nhau. Do đó nếu hai sinh vật thuộc hai chủng loại khác nhau nếu có giao hợp được đi nữa thì con của chúng sẽ có các bộ phận sinh dục và sinh sản lẫn lộn và không còn thích ứng để làm việc được hữu hiệu. Nếu thế hệ lai giống đầu tiên có thể sinh sản được (rất hiếm) thì thế hệ lai giống thứ hai cũng sẽ tuyệt sản.

Nhiều nhà sinh vật học cùng thời với Darwin cho rằng khả năng sinh sản của một sinh vật cho thấy cha mẹ của nó có thuộc cùng chung một chủng loại hay không: nếu sinh vật nầy sinh sản được bình thường thì cha mẹ nó thuộc cùng chung một chủng loại, nếu sinh vật nầy tuyệt sản thì cha mẹ nó thuộc về hai chủng loại khác nhau. Darwin không đồng ý với quan điểm nầy. Ông dùng việc thảo luận về sự tuyệt sản của các con vật lai giống ở đây với ý định cho thấy quan điểm nầy sai lầm.

clip_image0029_thumb

Thí dụ như trong trường hợp các nhà sinh vật học cho hai sinh vật thuộc hai chủng loại giao hợp nhau để sinh ra một số con lai giống, rồi họ cố cho các con lai giống nầy giao hợp với nhau nữa thì chúng có vẻ như đều tuyệt sản. Darwin giải thích sự tuyệt sản nầy rất có thể là kết quả của sự giao hợp giữa các sinh vật cùng chung cha mẹ chớ không phải là vì cha mẹ chúng thuộc vào hai chủng loại khác nhau. Darwin cũng đưa ra một số thí dụ trong thực vật khi hai chủng loại khác nhau có thể thụ phấn thành công và ra quả trái sum suê hơn khi cùng chủng loại của chúng thụ phấn với nhau. Darwin cũng cho thấy có vài loại thực vật mặc dù được xem là cùng chung chủng loại nhưng khi cho thụ phấn sẽ không bao giờ ra được trái cả.

Darwin cho rằng lý do của sự tuyệt sản của một sinh vật thường rất khó xác định được. Ông cho rằng nếu các nhà sinh vật học khăng khăng dùng sự tuyệt sản của một sinh vật để quyết định cha mẹ của nó có cùng chủng loại hay không, mặc dù không hiểu rõ lý do thật sự về sự tuyệt sản nầy, thì có thể đi đến những nhận định sai lầm.

Vấn đề lớn nhất trong việc dùng khả năng sinh sản để xác định chủng loại là sự thiếu hiểu biết chi tiết về các bộ phận sinh sản của nhiều chủng loại. Darwin nói về một cái nhìn sai lầm rất phổ thông đó là quan điểm cho rằng hai sinh vật có cấu trúc cơ thể tương tự nhau sẽ có thể sinh ra con cái cũng có khả năng sinh sản như cha mẹ chúng. Darwin nói rằng có vô số thí dụ cho thấy hai sinh vật mặc dù có cấu trúc cơ thể rất tương tự vẫn sinh ra con cái tuyệt sản, chẳng hạn như khi con ngựa đực và con la cái giao hợp nhau. Darwin giải thích rằng khả năng sinh sản thành công trong thế hệ con cái chỉ xảy ra khi cha mẹ chúng mang các bộ phận liên quan đến sinh dục và sinh sản tương ứng và tương tự nhau (chớ không phải khi cha mẹ chúng có hình dáng cơ thể tương tự nhau). Và Darwin cũng cho rằng khoa sinh vật học trong thời ông không biết đủ về các bộ phận sinh dục và sinh sản của đa số chủng loại để có thể tiên đoán chính xác chủng loại nào có thể giao hợp với nhau để sinh sản thành công được.

Luận Giảng

Mới thoạt nhìn thì Chương 8 nầy có vẻ lạc lõng trong quyển Nguồn Gốc Chủng Loại. Darwin không hề cho rằng hai sinh vật thuộc hai chủng loại khác nhau có thể giao hợp và sinh ra một sinh vật thuộc một chủng loại mới.

Lý do Darwin thảo luận về vấn đề nầy là để biện hộ một khía cạnh của thuyết Tiến Hóa thường bị nghi vấn bởi một số học giả khác. Đó là vì Darwin cho rằng sự biến thể dị biệt di truyền và chồng chất qua nhiều thế hệ dần dần dẫn đến sự thay đổi cấu trúc của một chủng loại và rồi biến thành những chủng loại mới. Trong khi đó nhiều học giả nhận thấy rằng khi phối hợp hai chủng loại khác nhau thì con cháu của chúng hầu như đều tuyệt sản. Do đó họ đặt nghi vấn tại sao những biến thể dị biệt rất nhỏ qua từng thế hệ có thể đến lúc nào vượt qua một biên giới nào đó để tạo ra sự tuyệt sản, và từ đó là những chủng loại mới.

Tuy Darwin có cố gắng nhưng ông đã không thành công lắm trong việc giải tỏa nghi vấn trên. Thay vì giải thích lý do của sự tuyệt sản, Darwin chỉ chối bỏ không nhìn nhận cách phân loại chủng loại dựa trên ranh giới sinh sản vì ông cho rằng đây chỉ là một phương cách tùy nghi bởi con người. Như đã giải thích ở vài Chương trước, Darwin lý luận rằng vì mỗi chủng loại đều liên tục biến đổi dần dần qua từng thế hệ nên cái thời điểm mà một chủng loại được cho là đã vừa trở thành một chủng loại khác chỉ là tùy vào sự lựa chọn của mỗi nhóm học giả. Với cách lý luận nầy, Darwin có thể tránh không cần phải khẳng định khi nào thì một tiểu loại có thể được xem là một chủng loại mới. Theo ông, điều nầy dần dần xảy ra với thời gian chớ không có một ranh giới nào nhất định. Có nghĩa là, theo Darwin thì không có một sự thay đổi đột ngột giữa hai chủng loại tương cận. Tuy điều nầy có thể đúng thật trong thiên nhiên nhưng nó vẫn không giải thích được nguyên do của sự tuyệt sản trên.

Đây là một điều ngạc nhiên vì theo tôi hiện tượng nầy có thể giải thích như sau. Mỗi khi có một biến thể di truyền xảy ra giữa hai thế hệ thì các sinh vật giữa hai thế hệ nầy vẫn còn là cùng một chủng loại. Do đó những bộ phận trong cơ thể liên quan đến khả năng sinh dục và sinh sản của chúng vẫn còn rất tương xứng với nhau, ngay cả khi có sự biến thể nào đó xảy ra trong chính những bộ phận trên vì các biến thể nầy thường rất nhỏ. Điều nầy làm cho các sinh vật trong hai thế hệ kế nhau vẫn có thể giao hợp và sinh sản được. Tuy vậy, sau nhiều biến thể chồng chất lên nhau, qua nhiều thế hệ,  thì đến một lúc nào đó các bộ phận liên quan đến khả năng sinh dục và sinh sản của thế hệ mới nhất sẽ trở thành khác biệt và không còn tương xứng với thế hệ đầu tiên (“gốc”) của chúng nữa. Sự khác biệt và không tương xứng nầy không cho phép thế hệ mới nhất giao hợp và sinh sản thành công với thế hệ gốc được nữa.

Tuy Darwin không giải đáp được nghi vấn trên của các học giả khác, ông đã dùng những quan sát của mình để chỉ trích sự thiếu đồng nhất của phương pháp phân chia chủng loại dựa trên ranh giới sinh sản của họ. Darwin đã đưa ra nhiều thí dụ trong thiên nhiên về những sinh vật có cha mẹ dị chủng nhưng vẫn sinh sản được, và nhiều thí dụ về những sinh vật có cha mẹ đồng chủng nhưng vẫn tuyệt sản. Darwin cũng đã đóng góp rất lớn về kiến thức trong lãnh vực lai giống khi nhận định rằng hai sinh vật thuộc hai chủng loại khác nhau có thể giao hợp và sinh ra con cháu có khả năng sinh sản hay không là tùy vào sự tương đồng giữa các bộ phập sinh dục và sinh sản của chúng chớ không phải tùy vào sự tương đồng trên hình dáng tổng quát của chúng.

Chương 9: Sự Không Toàn Vẹn của Tài Liệu Lịch Sử Địa Chất

NNT-2-199x300.jpg

Một trong những chỉ trích thường nghe nhất về thuyết Tiến Hóa là “tại sao người ta không tìm thấy những khoen nối trung gian giữa những sinh vật hiện hữu ngày nay và các tổ tiên của chúng trong các tài liệu lịch sử địa chất?”

Darwin giải thích rằng có rất nhiều thiếu sót trong các tài liệu lịch sử địa chất mà con người thu thập được cho đến nay. Sự thay đổi thường xuyên trong các địa tầng đã hủy diệt đại đa số các vật hóa thạch trong thiên nhiên nên con người cho đến nay không thể tìm ra đủ dữ kiện để xây dựng lại lịch sử tiến hóa của các chủng loại.

Darwin dùng kiến thức của Charles Lyell trong quyển Nguyên Lý Địa Chất Học để cho thấy rằng cấu trúc của bề mặt địa cầu luôn thay đổi không ngừng. Sự biến dạng của đất đai có thể thấy dễ dàng qua sự hao mòn, sụp lở dọc theo bờ biển cũng như sự vun bồi phù sa trong sông ngòi và ở các vùng vịnh. Các hiện tượng nầy làm thay đổi những cấu trúc địa tầng và hình dáng của đất đai cũng như của sông ngòi, hồ, biển. Tốc độ thay đổi trên, tuy nhiên, cực kỳ chậm. Darwin ước lượng sự hao mòn của khu rừng Weald trong nước Anh mà chúng ta thấy ngày nay đã kéo dài hơn 300 triệu năm. Sự biến đổi rất chậm nầy cho chúng ta đôi chút khái niệm về số tuổi cực kỳ to lớn của quả địa cầu. Sự sống trên hành tinh nầy cũng vậy, đã xuất phát và hiện diện qua một khoảng thời gian dài hơn hầu hết chúng ta có thể tưởng tượng được. Điều nầy cũng cho thấy rằng tổng số tất cả những sinh vật đã từng sống rồi chết, những chủng loại đã từng hiện hữu và rồi tuyệt chủng có thể nói là vô tận so với những vật hóa thạch mà con người đã thu lượm được.

Có nghĩa là con số tất cả các sinh vật đã từng hiện hữu lúc nào cũng cực kỳ lớn so với con số nhỏ bé của các sinh vật mà con người biết được. Thế thì những vật hóa thạch của tất cả các sinh vật khác ở đâu rồi? Câu trả lời là, hầu hết sinh vật sau khi chết đều bị tan rữa và tiêu hủy đi. Đại đa số trường hợp không có môi trường thích hợp (thí dụ như phù sa, than bùn, tro núi lửa, nhựa cây, v.v.) để bao bọc, bảo vệ đúng lúc thân xác của các sinh vật trước khi chúng bị hư hại. Mà ngay khi điều kiện hiếm hoi nầy xảy ra đi nữa thì bao nhiêu sự biến đổi không ngừng trong các tầng địa chất, trên mặt đất, dưới đáy sông biển, v.v. qua hàng triệu năm cũng hủy hoại những gì đã được bao bọc, bảo vệ. Sóng, gió bào mòn những gì, nếu có, được gìn giữ trong trầm tích thạch. Mỗi khi mực nước biển thay đổi (rất nhiều lần trong lịch sử trái đất) thì những vật hóa thạch nằm dưới nước sẽ bị đẩy lên trên bờ, hay ngược lại, và hầu như đều bị hư hại, hủy diệt.

Vì lý do trên, các tài liệu lịch sử địa chất luôn luôn có nhiều lỗ hổng. Những vật hóa thạch thu lượm bởi con người chỉ là những mảnh vụn nằm rải rác trên một chuỗi dài tiến hóa, sinh tồn và diệt vong của các chủng loại. Hơn nữa, các vật hóa thạch thường không đầy đủ nên rất khó phân biệt rõ rệt giữa tiểu loại và chủng loại của những sinh vật tương cận vì vô số những tiểu loại và chủng loại trung gian đều không có mặt để so sánh. Darwin, do đó, lý luận rằng vì tài liệu lịch sử địa chất và vật hóa thạch không đầy đủ và gián đoạn nên không thể nào dựa vào đó để giải thích thỏa đáng sự hiện hữu cùng diễn tiến hay thời điểm tuyệt chủng của một chủng loại.

Một nghi vấn khác cũng thường nghe thấy về thuyết Tiến Hóa là nếu sự chọn lọc tự nhiên tạo thành những biến đổi trong chủng loại xảy ra rất chậm thì tại sao có khi các nhà cổ sinh vật học  tìm thấy sự xuất hiện đột ngột của toàn thể một nhóm sinh vật trong các tầng địa chất mà không gặp những nhóm trung gian nào cả? Darwin cũng dùng sự gián đoạn và xáo trộn trong lịch sử vật hóa thạch để giải thích vấn đề nầy. Ông cho rằng vì sự dời đổi liên tục trong các tầng địa chất nên không thể nào dựa vào vị trí hay thứ tự của vật hóa thạch để hoàn toàn khẳng định thời điểm lập thành của một chủng loại trong lịch sử. Ngay cả khi tìm thấy nhiều chủng loại trong cùng một gia đình nằm trong cùng một tầng địa chất cũng không thể kết luận rằng chúng đã được tiến hóa và tạo thành chung thời điểm với nhau. Và cũng vì lý do nầy, các nhà cổ sinh vật học không nên khẳng định rằng những chủng loại trung gian không hiện hữu mặc dù họ không tìm thấy vật hóa thạch của chúng.

Darwin lý luận rằng khoa học vẫn còn hiểu biết quá ít ỏi về lịch sử của địa cầu và về sự sống để có thể dựa vào các dữ liệu không hoàn hảo trong địa chất để phủ nhận lý thuyết Tiến Hóa của ông.

Luận Giảng

Darwin, một lần nữa, dùng sự không hoàn hảo trong các tài liệu lịch sử địa chất học về vật hóa thạch để biện luận cho lý thuyết của ông. Ông hoàn toàn đúng ở chỗ, kiến thức của con người về sinh vật lúc nào cũng cực kỳ nhỏ bé so với tổng số mọi chủng loại đã từng tạo thành, tiến hóa, sinh sống và tuyệt chủng xưa nay trên địa cầu.

Tuy nhiên, lý luận của Darwin về sự thiếu ổn định trong lịch sử địa chất chỉ đúng một phần mà thôi. Khoa học ngày nay đã hiểu biết nhiều hơn về cơ cấu thay đổi trong địa tầng của mặt đất. Nhiều khám phá và hiểu biết đã làm sáng tỏ hơn những bất ổn định mà Darwin nói đến trong tác phẩm của ông. Những sự thiếu đồng nhất và thiếu thốn trong tài liệu lịch sử địa chất đã dần dần được bổ túc thêm. Thí dụ như kiến thức về tế bào phân tử (như lý thuyết về di truyền và dị biến của Gregor Mendel) đã giải thích rằng sự xuất hiện của các biến thể dẫn đến việc tạo thành các chủng loại khác nhau là một quá trình xảy ra rất đột ngột chớ không phải dần dần qua các chủng loại trung gian như Darwin lý luận trong lý thuyết của ông. Tuy vậy, thuyết di truyền và dị biến cũng công nhận rằng sự chọn lọc tự nhiên thật sự có xảy ra qua sự xuất hiện của các biến thể trong chủng loại, tuy nhiên sự việc nầy xảy ra rất nhanh chóng chứ không phải rất chậm như Darwin nghĩ. Lý thuyết nầy xác nhận rằng nếu một biến thể xảy ra có lợi cho một số cá thể trong việc sống còn thì các cá thể nầy sẽ có dịp sinh sôi nẩy nở và truyền bá biến thể có lợi nầy cho con cháu của chúng và từ đó tạo thành một chủng loại mới. Ngoại trừ vận tốc xảy ra của quá trình nầy, đây chính là điều mà Darwin đã đề xướng.

Chương 10: Trình Tự trong Địa Chất Học của Sinh Vật Hữu Cơ

NNT3.jpg

Nguyên tắc nền tảng chính yếu nhất trong thuyết Tiến Hóa của Darwin có thể tóm gọn trong vài chữ, đó là “sự biến thể trong hậu sinh.”

Trong Chương 10 nầy, Darwin trở lại vấn đề nầy để giải thích rõ thêm cách thức chủng loại mới được tạo thành qua quá trình chọn lọc tự nhiên. Ông nhấn mạnh rằng đây là một quá trình rất chậm. Khi các sự biến thể thường rất nhỏ xảy ra dần dần chồng chất lên nhau, chủng loại mới sẽ thay thế dần chủng loại cũ, đưa đến sự tuyệt chủng của những chủng loại không tiến hóa theo kịp để thích ứng với điều kiện và môi trường sống mới. Có những chủng loại biến đổi tương đối nhanh, có những chủng loại biến đổi chậm hơn; tuy vậy tất cả đều biến đổi và hậu sinh của chúng đều sẽ, hoặc biến thành các chủng loại mới, hoặc trở thành tuyệt chủng. Những biến đổi mới mỗi lúc mỗi trở thành phức tạp và hoàn hảo hơn. Qua vô số thế hệ, vô số các chủng loại mới được tạo thành; đa số chúng bị tuyệt chủng, chỉ một số nhỏ còn tồn tại đến ngày nay. Tuy vậy tất cả chủng loại mới, cũ xưa nay đều có liên hệ với nhau cách nầy hay cách khác qua sự chọn lọc tự nhiên.

Đối với Darwin thì sự tuyệt chủng của chủng loại là một hiện tượng bí ẩn vì ông không thể xác định chính xác được nguyên do dẫn đến sự tuyệt chủng của nhiều chủng loại. Ông chỉ có thể ước đoán rằng sự chọn lọc tự nhiên và sự tranh đấu để sống còn quyết định sự tồn vong của mỗi chủng loại.

Thí dụ, hai chủng loại tương cận nhau sống trong cùng một môi trường thường là hai đối thủ tranh giành sự sống kịch liệt nhất. Một chủng loại thường sẽ thắng thế, và chủng loại kia thường sẽ trở thành yếu kém hơn, dân số của chúng sẽ nhỏ dần đi và sau đó sẽ biến mất hẳn. Darwin giải thích rằng một khi một sự biến thể nào đó đã bị diệt vong thì chủng loại gốc của nó ít khi nào có thể sản xuất ra được một sự biến thể giống như vậy trong cùng một môi trường nữa. Hơn thế, lúc đó ngay chính chủng loại gốc ấy cũng rất có thể đã bị diệt vong. Hiện tượng tuyệt chủng cho thấy sự sống còn trong thiên nhiên rất mỏng manh và sự chọn lọc tự nhiên quyết định tất cả.

Mặc dù sự chọn lọc tự nhiên chỉ tác động lên từng chủng loại (chớ không phải lên toàn cả hệ thống sinh thái cùng một lúc), Darwin cho rằng toàn thể chủng loại trên địa cầu đều thay đổi liên tục không ngừng. Tài liệu địa chất cho thấy những sự thay đổi tương tự nhau trong địa tầng ở nhiều chỗ trên địa cầu. Thí dụ, những địa tầng đá vôi tương tự nhau xuất hiện ở Châu Âu, Bắc Mỹ và Nam Mỹ, và những vật hóa thạch tương tự cũng đã được tìm thấy trong các địa tầng đá vôi nầy. Điều nầy cho thấy mọi chủng loại bất kể ở đâu cũng đều tiến hóa cùng một lúc với các sự thay đổi địa tầng xảy ra trên mặt địa cầu. Tuy vậy các chủng loại không cư ngụ ở một chỗ nhất định mãi mãi mà chúng di dân từ nơi nầy sang nơi khác và trong quá trình di chuyển đó cũng tạo thêm những chủng loại mới do ảnh hưởng của sự chọn lọc tự nhiên.

Darwin ở chương 10 nầy cũng nhắc lại về mối tương quan giữa những chủng loại “thân quyến” hay trong cùng chung gia đình đã nói đến trong chương 4. Ông cho thấy tài liệu vật hóa thạch có thể giúp nhận diện được mối liên hệ giữa hai chủng loại có ngoại hình hoàn toàn khác biệt nhau. Đó là vì hai chủng loại có thể có cấu trúc tương đồng với chủng loại tổ tiên của chúng hơn là tương đồng với nhau.

Tuy vậy, khi một chủng loại tiến hóa thì chúng sẽ trở thành phức tạp và tinh vi hơn chủng loại tổ tiên của chúng. Sự biến thể trong hậu sinh luôn luôn đưa đến một sự tiến triển về cấu trúc giúp chủng loại đó có nhiều cơ hội sống còn và sinh sản thêm. Tuy vậy, chủng loại chỉ tiến hóa đến mức độ mà môi trường sống của chúng đòi hỏi và những sự biến thể trong chúng cho phép. Khi nhìn vào các chủng loại hiện diện ngày nay, chúng ta có thể thấy nhiều sự thiếu sót, kém hoàn hảo. Darwin nói về sự khác biệt của mức độ tiến hóa giữa một số chủng loại trong các khu vực khác nhau trên địa cầu; có những chủng loại ở Anh Quốc có thể sinh sống trong nhiều môi trường sống khác nhau vì chúng đã tiến hóa cao hơn những chủng loại tương tự ở Tân Tây Lan, những chủng loại ở đây không thể sống còn được nếu bị di chuyển ra khỏi môi trường sống bình thường của chúng. Tương tự, vật hóa thạch ở Úc Đại Lợi tương tự như những chủng loại còn đang hiện hữu ở Nam Mỹ cho thấy những chủng loại ở Nam Mỹ thuộc vào tầng cấp thấp hơn trong quá trình tiến hóa. Đó là vì môi trường sống ở Nam Mỹ chỉ đòi hỏi chúng tiến hóa đến mức độ hiện tại mà thôi trong khi môi trường sống khắc nghiệt hơn ở Úc đã đòi hỏi cùng một chủng loại đó phải tiến hóa cao hơn. Darwin, từ đó, kết luận rằng do sự thay đổi trong điều kiện sống cũng như do sự xuất hiện của những chủng loại mới di dân đến, những chủng loại địa phương nào còn thô sơ hoặc không tiến hóa kịp đều sẽ chết dần đi và nhường chỗ cho các chủng loại hoàn hảo hay đã tiến hóa cao hơn.

Luận Giảng

Darwin, một lần nữa, nhìn nhận ở đây là ông không biết giải thích rõ ràng một vài khía cạnh trong lý thuyết chọn lọc tự nhiên của ông. Tuy nhiên, ông vẫn có thể dùng sự quan sát và so sánh giữa thực tế với lý thuyết đễ dẫn đến những kết luận có giá trị khoa học vững chắc.

Darwin cho rằng sự tuyệt chủng là một hậu quả không tránh khỏi của điều kiện sống khắc nghiệt, tuy nhiên, ông không thể khẳng định chính xác được điều kiện gì và những biến thể gì dẫn đến sự tuyệt chủng của một chủng loại. Mặc dù nhiều khía cạnh của lý thuyết chọn lọc tư nhiên vẫn còn là một điều bí ẩn, nhưng sự kiện mà các quá trình và hiện tượng Darwin diễn tả đã và đang thật sự xảy ra mọi nơi, mọi lúc cho thấy ông đã đi đúng đường.

Việc Darwin xác định rằng quá trình chọn lọc tự nhiên luôn luôn dẫn đến sự cải tiến và tiến bộ trong chủng loại rất quan trọng cho ngành sinh vật học sau nầy. Tương tự, nhận định của Darwin cho rằng mọi chủng loại có thứ tự cấp bậc tiến hóa cao, thấp khác nhau cũng rất quan trọng không kém.

Tuy vậy, trường phái Xã Hội Chủ Nghĩa sau nầy đã lạm dụng nguyên lý cấp bậc tiến hóa cao, thấp nói trên của Darwin để phân biệt sắc dân và tầng lớp trong xã hội con người. Thí dụ như trường phái nầy cho rằng các người nghèo đói, những sắc dân da màu hay không thuần chủng, những tội phạm là những tầng lớp, cấp bậc tiến hóa thấp kém hơn những thành phần nhân loại khác. Chủ nghĩa Phát Xít trong Đệ Nhị Thế Chiến là một thí dụ nổi bật và cụ thể.

Chương 11: Sự Phân Tản trên Môi Trường Địa Lý

clip_image002_thumb-6.jpg

Ở đây Darwin khảo sát về vai trò của phân cách bởi môi trường địa lý và sự di dân trong quá trình tạo thành chủng loại.

Darwin cho rằng khí hậu của một địa phận đóng một vai trò rất nhỏ trong sự tương đồng hay khác biệt của các chủng loại. Đó là vì ông nhận thấy trên thế giới ở những nơi có khí hậu tương tự nhau vẫn có nhiều chủng loại hoàn toàn khác hẳn nhau. Theo ông, ranh giới cách biệt ngăn cản sự di dân của chủng loại đóng một vai trò quan trọng hơn nhiều trong sự phát triển và thành hình của chủng loại mới.

Trên những lục địa hay các hòn đảo lớn nằm cách biệt nhau (như Úc Châu, Phi Châu và Nam Mỹ) có những chủng loại hoàn toàn khác biệt với nhau cũng như khác biệt với tất cả các nơi khác. Trong những biển, hồ lớn nằm cách biệt cũng vậy. Ở những lãnh thổ mà sự nhập cư khó khăn, các sinh vật ở đó bị cô lập nên không bị hợp chủng hay bị ảnh hưởng bởi các sinh vật di dân từ nơi khác đến được. Chúng vì vậy sẽ phát triển, tiến hóa để thích hợp theo điều kiện sống trong môi trường riêng biệt ở đó và sẽ dần dần biến thành những chủng loại khác hẳn với các sinh vật ở mọi nơi khác.

Hiện tượng vừa tả trên làm Darwin tự hỏi: Các chủng loại đã được tạo thành từ một địa điểm nào đó trên địa cầu rồi dần dần lan tràn đi khắp nơi, hay chúng đã được tạo thành cùng một lúc từ nhiều địa điểm khác nhau? Darwin tin rằng mỗi chủng loại đã phát xuất từ một địa điểm nào đó rồi dần dần di dân lan tràn đi khắp nơi.

Đối với những chủng loại sống trên đất cạn thì việc di dân xa rộng tương đối khó khăn. Đó là vì chúng không thể vượt qua các chướng ngại vật địa lý to lớn như biển rộng hay núi cao. Tuy nhiên đối với thực vật thì có nhiều cách để chúng có thể được di chuyển từ nơi nầy sang nơi khác, ngay cả vượt qua những đại dương. Nhiều hạt trái cây có thể chịu đựng được nước mặn và nổi trôi từ lục địa nầy sang lục địa khác. Nhiều hạt trái cây có thể nương nhờ chim chóc trong lông, chân, mỏ, bao tử của chúng để du hành những khoảng cách rất xa. Những băng sơn cũng có thể chuyên chở hạt giống đi hàng ngàn cây số.

Một phương cách di chuyển quan trọng khác trong việc giúp đỡ, cũng như giới hạn, các chủng loại di dân từ nơi nầy sang nơi khác là sự thay đổi địa hình trên bề mặt địa cầu. Không giống như một số nhà địa chất học, Darwin không tin rằng các hòn đảo được tạo thành từ sự tách rời hay di chuyển của các lục địa. Ông cho rằng sự thay đổi của mực nước biển qua những chu kỳ dài mỗi lần hàng trăm triệu năm là nguyên do chính của sự thay đổi địa hình trên mặt địa cầu.

Theo Darwin, những khi mực nước dâng cao, một số khu vực bị cắt rời ra khỏi lục địa chính và trở thành những đảo, hay quần đảo. Các sinh vật trong những khu vực đó bị cô lập và dần dần tiến hóa trở thành những chủng loại khác hẳn với những chủng loại trong lục địa chính. Trong những khi mực nước hạ xuống thấp, những hòn đảo trở lại nối liền với lục địa (hoặc các lục địa trở thành nối liền với nhau). Mọi sinh vật lại có thể di chuyển từ lãnh thổ nầy sang lãnh thổ khác. Chúng lại có dịp tương tác với nhau, tranh giành, ảnh hưởng đến sự sống còn và tiến hóa lẫn nhau.

Darwin dùng Thời Đại Băng Giá (The Ice Age) để làm một thí dụ. Trong thời kỳ nầy chỉ có một số chủng loại thích hợp cho thời tiết cực lạnh có thể sinh tồn. Đến cuối thời kỳ nầy, các chủng loại còn sống sót phải di dân lên các đỉnh núi cao để có khí hậu lạnh đủ cho chúng có thể sống được. Sự kiện nầy giải thích được hiện tượng tại sao ở những đỉnh núi cao xa cách hẳn nhau trên thế giới có những sinh vật tương tự và tương cận nhau. Một thí dụ nữa là khi mực nước biển hạ thấp thì có một dải đất dài nối liền miền tây Châu Úc qua Siberia đến tận miền đông Châu Mỹ. Với dải đất trên, các sinh vật trên Châu Âu, Châu Á và miền nam lẫn bắc Châu Mỹ đều đã có thể di chuyển qua lại. Đến cuối Thời Đại Băng Giá, các phần nước đóng băng tan chảy ra làm mực nước trên toàn mặt địa cầu dâng cao lên. Ngày nay dải đất trên đã bị vùng biển Bering Strait bao phủ. Các sinh vật hiện tại trên các lãnh thổ trên do đó mặc dù đã tiến hóa riêng rẽ khác đi nhưng đều vẫn có những điểm tương đồng cho thấy rằng chúng đã xuất phát từ những chủng loại gốc chung.

Chương 12: Sự Phân Tản trên Môi Trường Địa Lý (tiếp theo)

clip_image004_thumb-3.jpg

Trong Chương 12 nầy, Darwin nói tiếp đến sự phân cách của môi trường địa lý có ảnh hưởng đến sự thành hình của các chủng loại ra sao.

Mỗi khi mực nước trên mặt địa cầu thay đổi thì diện tích, chiều sâu, hình dạng và vị trí của những khối nước như biển, hồ, sông cũng thay đổi theo. Có khi có những khối nước tách rời ra thành những môi trường sống cô lập với những khối nước khác, có khi ngược lại. Sự tương tác và tiến hóa của những sinh vật dưới nước cũng xảy ra tương tự như những sinh vật sống trên cạn.

Một điều hiển nhiên là một sinh vật sống trong một vùng nước không thể tự nó di chuyển sang một vùng nước khác được. Tuy nhiên, những khi địa hình thay đổi như vừa kể trên, hoặc những khi ngập lụt lớn thì những ao hồ (hay có khi cả vùng biển) thường ngày nằm cô lập có thể nối liền với nhau qua một thời gian ngắn hay vĩnh viễn. Những sinh vật trong những ao hồ hay biển trên, nhờ đó, có dịp di chuyển lan tràn đến những ao hồ hay biển khác.

Như đã nói ở Chương 11, thực vật thường dễ được các loài chim, thú vô tình di chuyển từ nơi nầy sang nơi khác hơn động vật. Những thực vật sống dưới nước, do đó, dễ có mặt ở nhiều ao hồ nằm cách biệt hẳn với nhau trên cùng một lục địa. Thí dụ dễ thấy nhất là chim, vịt, v.v. thường mang theo rong rêu và sò ốc nước ngọt trong chân hay lông của chúng từ ao hồ nầy sang ao hồ khác. Có những loài cá ăn hạt cây rong rêu trong các ao hồ nước ngọt; khi các loài chim như cò, vạc sau khi nuốt ăn những con cá nầy bay đến những ao hồ khác ở xa rồi phóng uế ở đó thì các hạt cây rong rêu trên sẽ được di chuyển sang địa điểm mới để sinh sôi nẩy nở. Tuy vậy, theo Darwin nhận xét, không có một chủng loại cá nước ngọt nào cùng hiện hữu trong ao hồ nước ngọt trên hai lục địa khác nhau.

Nhận xét sau đây rất quan trọng: các sinh vật sống trên một hòn đảo hầu như lúc nào cũng có nhiều điểm tương đồng nhất với những sinh vật sống trên lục địa gần đó nhất (so với những sinh vật sống ở các lục địa xa hơn). Ngay cả khi khí hậu của hai nơi nầy khác hẳn nhau, thí dụ như quần đảo Galapagos và lục địa Nam Mỹ. Đó là vì các sinh vật trên đã có thể di chuyển qua lại được khi những hòn đảo nầy còn dính liền (hoặc ở gần) với nhau và với lục địa chính. Trong khi đó, những nơi có khí hậu tương tự nhau, thí dụ như quần đảo Galapagos (ở Thái Bình Dương gần Nam Mỹ) và quần đảo Cape de Verde (nằm giữa Đại Tây Dương), vẫn có thể có những sinh vật hoàn toàn khác hẳn nhau. Đó là vì những chủng loại sống trên hai nơi nầy đã không từng có thể di chuyển qua lại với nhau được.

Darwin, do đó, kết luận rằng khả năng và cơ hội di chuyển của sinh vật từ nơi nầy sang nơi khác, chứ không phải điều kiện khí hậu, có ảnh hưởng lớn đến sự tạo thành những sinh vật mới. Như đã nói, đó là vì khi các chủng loại sống gần gũi và tương tác lẫn nhau thì quá trình tranh đấu để sống còn và chọn lọc tự nhiên sẽ thúc đẩy sự tiến hóa của chủng loại.

Luận Giảng

Sự phân cách về địa lý là một yếu tố lớn trong lý thuyết về sự tạo thành những chủng loại khác nhau trên thế giới của Darwin.

Điều đáng kể là Darwin đã sử dụng lý thuyết về sự tạo thành và thay đổi địa hình của Lyell để ủng hộ và giải thích lý thuyết trên của mình. Thí dụ, lý thuyết của Lyell cho rằng sự thay đổi khí hậu đóng một vai trò trong sự thay đổi địa hình của trái đất, chẳng hạn như những gì đã xảy ra trong Thời Kỳ Băng Giá. Darwin, từ đó, cũng cho rằng sự thay đổi của khí hậu đóng phần rất lớn trong sự tạo thành các chủng loại khác nhau. Trong Thời Đại Băng Giá, chỉ có những sinh vật có thể chịu lạnh mới tồn tại. Khi khí hậu ấm dần lên, những sinh vật có thể di tản đến những nơi vẫn còn lạnh (thí dụ như các đỉnh núi cao) mới có thể sống sót. Theo Darwin, đây là cách giải thích thỏa đáng tại sao hiện nay có những chủng loại giống nhau sống trên các đỉnh núi cao ở cách xa nhau trên khắp cùng thế giới.

Sự liên kết của Darwin với Lyell thật ra đã làm cho hai lý thuyết của họ, một về địa hình và một về sinh vật, có thể củng cố lẫn nhau cho đến khi kiến thức và kỹ thuật khoa học sau nầy chứng minh rằng cả hai đều chính xác.

Mới thoạt nhìn, Darwin có vẻ như không đồng nhất với chính ông trong vấn đề nầy. Đó là vì, có khi ông cho rằng khí hậu chỉ có ảnh hưởng rất nhỏ trong sự tiến hóa của chủng loại (sự di truyền của những biến thể trong sinh vật mới đóng một vai trò chính yếu), có khi khác, ông nói rằng sự thay đổi của khí hậu đóng một vai trò đáng kể. Thật ra thì ở hai Chương 11 và 12 nầy, ông không nói về “sự biến thể” mà chỉ chú trọng vào “sự cách ly” của chủng loại. Những lúc khác, ông nói rằng sự biến thể dẫn đến sự tiến hóa; ở đây ông cho rằng sự cách ly dẫn đến sự khác biệt của một số chủng loại. Vì có sự cách ly nầy (từ sự thay đổi khí hậu) mà ngày nay, những sinh vật sống ở các vùng núi cao đều tương đồng nhau (trong khi chúng khác hẳn với những sinh vật sống ở các địa phận thấp hơn).

Khi đưa ra giả thuyết về phương cách di chuyển của chủng loại từ nơi nầy sang nơi khác, Darwin cũng nhấn mạnh rằng sự việc nầy xảy ra một cách ngẫu nhiên. Thí dụ như một số loại hạt thực vật, nhờ hình dáng dẹp nhẹ nên có thể bọc gió và dễ bay cao xa được, có những loại hạt có móc nhọn nên có thể bám vào lông chim, thú để được chuyên chở đi đến các lãnh thổ khác. Những động vật nhỏ, nhẹ thường dễ được di chuyển nhờ theo các chim, thú lớn hơn, hoặc trên những bè cây gỗ trôi nổi qua các sông biển. Những sinh vật chịu đựng được nước mặn thường thấy ở các đảo nằm cô lập ở xa vì chúng có thể vượt biển đến từ những lục địa gần đó. Sự ngẫu nhiên nầy, với các thí dụ trên, thật ra cũng chính là nguyên tắc vận hành của lý thuyết chọn lọc tự nhiên.

(còn tiếp)

Nguồn bài đăng

0