Các đặc điểm phô trương của con đực tiến hóa như thế nào?
Đối với Charles Darwin, chiếc đuôi công xét theo góc độ chọn lọc tự nhiên khiến cho ông cực kỳ khó chịu.
Thực tế trong một lần viết cho người bạn Hoa Kỳ thân thiết Asa Gray vào năm 1860, Darwin đã thú nhận: “Bất cứ khi nào tôi nhìn vào một chiếc lông trên đuôi con công, tôi cảm thấy phát ốm!”
Trong nỗ lực nhằm giải thích tại sao các đặc điểm có vẻ như hơi quá mức và phiền toái như thế lại tồn tại, nhà tự nhiên học vĩ đại người Anh đã có suy nghĩ về chọn lọc giới tính. Các đặc điểm phô trương như cách trang hoàng trên đuôi công là một lợi thế trong cuộc chơi tìm bạn tình giúp chúng che đi những gì bất lợi.
Một nhóm các nhà khoa học Wisconsin đã chuyển câu hỏi từ hướng tại sao các đặc điểm phô trương của con đực lại tồn tại sang hướng chúng đã tiến hóa như thế nào. Họ đã phát hiện các chi tiết phân tử về cách mà một công tắc di truyền đơn giản có thể kiểm soát các đặc điểm trang trí trên cơ thể ruồi giấm đực, và công tắc đó tiến hóa như thế nào. Mở rộng hơn, nghiên cứu của họ giải thích cơ chế mà sư tử đực có cái bờm oai dũng, nai sừng tấm đực có đôi gạc uy nghi ấn tượng, và chim công đực lại có chiếc đuôi quyến rũ.
 |
Một con công đực đẹp mã khoe cái đuôi của mình. (Ảnh: iStockphoto/Jennifer Daley) |
Câu hỏi về nguồn gốc của các đặc điểm giới tính phụ - đặc điểm chứ không phải các cơ quan sinh sản riêng biệt ở mỗi giới tính – là câu hỏi bao trùm ngành sinh học tiến hóa hiện đại, theo Thomas Williams – cộng sự thuộc đại học Wisconsin – Madison đồng chỉ đạo nghiên cứu. “Con đực và con cái về cơ bản có cùng bộ gen, vậy bằng cách nào chúng ta có thể biến đổi hoạt động của hệ gen con đực mà không biến đổi hệ gen của con cái?”
Theo bài viết trên tờ Cell, câu trả lời nằm ở quá trình ức chế di truyền của một loại protein có trong ruồi giấm đực cho phép con đực tô màu phần đuôi ở cuối bụng.
Carroll nói: “Ruồi giấm không cần phải có gen mới để tạo nên ngoại hình mới. Chúng chỉ cần thay đổi cách thức con đực và con cái sử dụng cùng một hệ gen”.
Carrolle nhấn mạnh, công tắc gen điều khiển hoạt động của protein đã có từ xa xưa, nó tiến hóa ban đầu với một mục đích hoàn toàn khác. Nhưng qua thời gian đột biến được tích lũy có lẽ là để đáp ứng chọn lọc về giới tính đã khiến quá trình tiến hóa của ruồi đực chuyến sang hướng hình thành phần đuôi sặc sỡ hơn. “Công tắc gen tồn tại đã hàng chục triệu năm bởi nó đã từng mang một nhiệm vụ khác. Nhưng nó đã được sửa đổi lại. Tiến hóa là một quá trình tích lũy. Bạn có cỗ máy này, và rất dễ dàng để thêm vào đó một chiếc chuông hay còi. Với đặc điểm đặc biệt đó, nó đã tiến hóa bằng cách khai thác thông tin di truyền có sẵn để khiến cơ thể con đực khác với cơ thể con cái”.
Theo Williams và Carroll, nghiên cứu cũng không mang lại bằng chứng nào chứng minh rằng quá trình trang trí đã từng xuất hiện ở con cái nhưng sau đó bị ức chế. “Chúng tôi có đủ bằng chứng để tin rằng hiện tượng này chỉ tiến hóa ở con đực mà thôi”.
Carroll và Williams tranh luận, quá trình tương tự cũng xuất hiện ở các loài động vật từ con người đến voi, từ hải cẩu đến cá hay các loài bọ cánh cứng. Đó là thế giới của những đặc điểm cường điệu ở muôn loài. Các nhà sinh vật học tiến hóa ngày nay, cũng giống như Darwin 150 năm trước, rất hứng thú với câu hỏi về những lợi ích mà chúng mang lại.
Carroll giải thích: “Đây là những đặc điểm tiến hóa nhanh nhất. Nếu sở thích của con cái thay đổi, các đặc điểm cũ biến mất. Và không hề có một sự củng cố nào”.
Carroll kết luận: “Đó là sự cân bằng. Miễn là cái được vượt trội cái mất, các đặc điểm đó vẫn tiếp tục tồn tại. Kiểu màu sắc của ruồi giấm chính là một ví dụ để hiểu được cách sử dụng cùng một bộ gen ở hai giới tính khác nhau làm hình thành nên các đặc điểm khác nhau”.
Cảnh giác với loài ếch đẹp chứa độc chết người
Được mệnh danh là loài sinh vật “độc” nhất thế giới, nọc độc của ếch phi tiêu khiến hệ thần kinh bị tê liệt, gây tê liệt các cơ và dẫn tới tử vong.
Bất ngờ phát hiện sao la tại Việt Nam sau 15 năm vắng bóng
Bẫy ảnh đã chụp được hình ảnh một cá thể sao la, loài thú quý hiếm được nhiều người cho rằng đã biến mất vĩnh viễn khỏi Việt Nam.
Thú quý hiếm được giải cứu ở Việt Nam
Các loài thú quý hiếm như báo hoa mai, vượn đen má vàng, chà vá chân xám, voọc bạc, gấu ngựa đã được Tổ chức Bảo vệ Động vật hoang dã giải cứu.
Những loài mèo "đẹp lạ" trên thế giới
Mèo là thú cưng được nhiều gia đình yêu thích. Với bộ lông mềm mại và vẻ đẹp đáng yêu những chú mèo dưới đây sẽ khiến bạn yêu thích ngay khi gặp mặt.
4 loài rắn cực độc được tìm thấy nhiều nhất ở Fansipan
Một trong số chúng được mệnh danh là "Ông vua săn động vật máu nóng ở Việt Nam". Những loài rắn này đã được nhà nghiên cứu sinh vật rừng dày dặn kinh nghiệm Phùng Mỹ Trung có nhắc tới.
Chim chịu gian khổ giỏi nhất: Bay nghìn dặm, không ăn uống
Chim dẽ giun lớn có thể bay 4.000 dặm (hơn 6.000 km) với tốc độ 60 dặm/giờ mà không cần dừng lại để ăn hoặc uống nước.
