Khoa Học News

Luật của tiến hóa là sự phức tạp hóa

Các nhà khoa học đã tìm ra bằng chứng cho thấy quy luật tiến hóa khiến cho các loài động vật ngày càng trở nên phức tạp hơn. Khảo sát các hóa thạch trong vòng 550 triệu năm trở lại đây, nhóm nghiên cứu tiến hành quan sát các nhánh tiến hóa khác nhau của phả hệ loài giáp xác.

Họ đang tìm kiếm những ví dụ về các loài trong phả hệ mà sau khi tiến hóa đã trở nên đơn giản hơn tổ tiên của chúng. Thay vào đó, họ lại phát hiện những sinh vật có đặc điểm và cấu trúc ngày càng phức tạp hơn, cho thấy có một cơ chế nào đó điều khiển sự thay đổi theo định hướng này.

Tiến sĩ Matthew Wills thuộc Khoa Sinh học và Sinh hóa tại Đại học Bath, hợp tác với các đồng sự Sarah Adamowicz, Đại học Waterloo (Canada) và Andy Purvis, Đại học Hoàng gia London, cho biết: “Nếu bạn xuất thân từ một động vật đơn giản hết mức có thể thì chỉ có một hướng đi tiến hóa – đó chính là trở nên phức tạp hơn.”

Tôm hùm gai. Ở các loài giáp xác phức tạp như tôm và tôm hùm, gần như mỗi mảnh trên cơ thể đều khác nhau, bao gồm hàm, càng, chân đi, chân chèo và yếm. (Ảnh: iStockphoto/Tammy Peluso)

“Tuy nhiên, dù sớm hay muộn thì bạn cũng sẽ đạt đến một mức độ phức tạp mà từ đó có thể quay ngược lại và trở nên đơn giản hơn. Điều đáng ngạc nhiên ở đây là gần như không có loài giáp xác nào đi con đường ngược lại đó. Thay vì thế, hầu hết các nhánh đều chọn một hướng tiến hóa: cùng trở nên phức tạp hơn."

“Dĩ nhiên, có những trường hợp ngoại lệ trong phả hệ giáp xác nhưng phần lớn trong số này là động vật ký sinh hoặc những loài sống trong các môi trường xa xôi như những hang động cách ly dưới nước. Kết quả mới của chúng tôi cho thấy làm thế nào sự gia tăng phức tạp đã xảy ra. Điều đáng chú ý là việc này giống như một cuộc hành quân khuôn phép hơn là một đám đông lộn xộn.”

Tiến sĩ Adamowicz phát biểu: “Các nhà nghiên cứu trước đây đã để ý sự phức tạp hình thái gia tăng trong các hóa thạch, nhưng hình mẫu này xảy ra là nhờ sự bắt nguồn tình cờ của một số loài mới. Công trình của chúng tôi sử dụng thông tin về sự liên quan giữa các nhóm động vật khác nhau – “Cây sự sống” – để minh họa cho sự phức tạp đã tiến hóa vô số lần một cách độc lập.”

Giống như tất cả loài chân khớp, thân của loài giáp xác được hình thành từ những mảnh lặp đi lặp lại. Ở loài giáp xác đơn giản nhất, những mảnh này khá giống nhau – cái này nối tiếp cái kia. Nhưng ở dạng phức tạp nhất, ví dụ như tôm và tôm hùm, gần như mỗi mảnh là khác biệt, tính cả râu, hàm, càng, chân đi, chân chèo và yếm.

Tiến sĩ Wills cho biết: “Nhóm giáp xác bị tuyệt chủng có khuynh hướng ít phức tạp hơn những con khác cùng thời. thậm chí có mối liên hệ giữa độ phức tạp trung bình trong nhóm và số loài còn tồn tại ngày nay. Tất cả sinh vật sống có chung một tổ tiên, vì vậy mỗi loài sinh vật còn tồn tại là một phần của gia đình sự sống khổng lồ.”

Tiến sĩ Adamowicz nói thêm: “Với vài trường hợp ngoại lệ, một khi các nhánh của cây phả hệ tách ra, chúng sẽ tiếp tục tiến hóa độc lập. Quan sát nhiều nhánh độc lập cũng tương tự như tua đi tua lại vô số lần một cuốn băng tiến hóa. Kết quả của chúng tôi áp dụng cho một nhóm động vật có cơ thể hình thành từ các mảnh lặp đi lặp lại. Chúng ta không được quên rằng vi khuẩn – những sinh vật sống rất đơn giản – là một trong những sinh vật thành công nhất. Vì vậy, xu hướng phức tạp hóa là thuyết phục nhưng không thâu tóm được lịch sử của tất cả sự sống.”

Công trình này được đăng trên tờ Proceedings of the National Academy of Sciences.

Thông tin biên tập: Xem tại đây
Từ khóa liên quan:
TIN CŨ HƠN
Vi sinh vật bỏ qua bước giải phóng khí oxi, hấp thụ khí cacbonic trong quá trình quang hợp

Vi sinh vật bỏ qua bước giải phóng khí oxi, hấp thụ khí cacbonic trong quá trình quang hợp

Một khám phá gây ngạc nhiên do các nhà khoa học thuộc viện Carngie ph&aa

Đăng ngày: 03/10/2026
Các loài côn trùng nguy hiểm nhất thế giới

Các loài côn trùng nguy hiểm nhất thế giới

Muỗi, ong bắp cày ở trong số những loài bọ nguy hiểm nhất thế giới. Khi đốt, chúng truyền bệnh hoặc nọc độc làm chết người.

Đăng ngày: 01/10/2026
Tổng quan về vi khuẩn Salmonella

Tổng quan về vi khuẩn Salmonella

Nhiễm khuẩn Salmonella không chỉ lây lan qua sự tiếp xúc. Salmonella có thể có mặt trong gia cầm, cá, sữa và các sản phẩm từ sữa… chưa được đun nấu kỹ.

Đăng ngày: 27/09/2026
6 loài hoa giống động vật một cách kì lạ

6 loài hoa giống động vật một cách kì lạ

Thiên nhiên luôn làm con người kinh ngạc, có những thứ nếu không tận mắt chứng kiến thì chúng ta chắc chắn sẽ không bao giờ mường tượng được.

Đăng ngày: 16/09/2026
Khám phá đảo Socotra - Nơi có cây độc đáo bậc nhất hành tinh

Khám phá đảo Socotra - Nơi có cây độc đáo bậc nhất hành tinh

Socotra, một hòn đảo của Yemen, là nơi có vài trăm loài động vật và thực vật không hề xuất hiện ở bất kỳ nơi nào khác trên trái đất.

Đăng ngày: 11/09/2026
Cà chua từng bị coi là "táo độc" suốt 200 năm

Cà chua từng bị coi là "táo độc" suốt 200 năm

Hàng thế kỷ trước khi trở thành một thành phần chủ chốt trong các món salad và nước xốt, cà chua từng bị người châu Âu coi là một loại quả độc chết người.

Đăng ngày: 03/09/2026
Thực vật kỳ dị sau thảm họa Fukushima

Thực vật kỳ dị sau thảm họa Fukushima

Thảm họa rò rỉ phóng xạ tại nhà máy điện hạt nhân Fukushima của Nhật cách đây 2 năm dường như đã gây ra những hậu quả lâu lâu dài và một trong số đó là khiến thực vật trong vùng ảnh hưởng bị đột biến dị thường.

Đăng ngày: 28/08/2026
Khoa Học News