Những vụ nổ của sự sống

Cách đây 600 triệu năm, ngay trước kỷ Cambri nhiều dạng sống đa bào đã xuất hiện qua bằng chứng là những hoá thạch ở Ediacara.

Lịch sử của sự sống trên Trái Đất vẫn còn nhiều bí ẩn. Thuyết tiến hóa của Charles Darwin nói về cách thức các loài tiến hoá theo thời gian: Đó là cả một quá trình dài gồm sự biến đổi gien và sự chọn lọc, đào thải của tự nhiên. Tuy nhiên, theo những nghiên cứu mới đây thì lịch sử của sự sống có thể không đi theo con đường như đã dự kiến. Sự sống tiến triển bởi những bước nhảy liên tục, từ đó sản sinh ra hàng trăm dạng sinh vật sống trong một thời gian rất ngắn.

Thế giới đã biết đến hai trong số những “bước nhảy” nêu trên. Giai đoạn nổi tiếng nhất là trong khoảng 542 triệu – 520 triệu năm trước được gọi là “vụ nổ” Cambri đã để lại nhiều hoá thạch, trong số đó tồn tại những hoá thạch lạ lùng chưa thể khám phá được. Nơi duy nhất là Mont Burgess (Canada) đã cung cấp cho các nhà khoa học chứng cứ quan trọng về một thời kì mà qua đó đặt nền tảng cho phần lớn nhóm động vật ngày nay. Thảm thực vật ở Burgess đã lưu lại một số hình dạng tế bào bí ẩn và có vẻ “ngoại lai” cứ như thể chúng là những “thí nghiệm không có kết quả” của quá trình tiến hoá.

Dickinsonia sp - một hóa thạch của động vật Vandian có liên quan đến loài giun đốt (Ảnh: Berkeley.edu)

Trong một bài báo công bố hôm 04/01/2008 trên tạp chí Science của một nhóm khảo cổ học khẳng đinh đã tìm thấy những dấu vết về sự vươn lên mạnh mẽ đầu tiên của sự sống 30 triệu năm trước. Vì vậy, họ đã nghiên cứu chi tiết thảm thực vật ở Ediacara (Australia) còn lại những hoá thạch cổ nhất của sinh vật đa bào. Hình dạng và cấu tạo của các hoá thạch cho thấy các loài đó tiến hoá mạnh mẽ và nhanh chóng đến mức chúng có cấu tạo gần như khác biệt hoàn toàn với các dạng sống trước đó. Các nhà khoa học dựa theo bằng chứng trên và đưa ra kết luận về sự tồn tại của một “vụ nổ tiến hoá” đầu tiên (bigbang evolutif ) và người ta gọi đó là “vụ nổ” Avalon.

Nếu đúng, lý thuyết trên là luận cứ giúp các nhà lý luận: Sự tiến hoá là kết quả của một quá trình gián đoạn. Một trong những giả thuyết đã biết là giả thuyết cân bằng sinh hoc của Stephen Jay Gould. Sự tiến hóa của nhân loại bao gồm cả một khoảng dài sự cân bằng sinh học của các giai đoạn thay đổi ngắn gọn như sự hình thành các loài sinh vật.

Ngày nay nhiều nhà khoa học vẫn còn đang tìm hiểu nguyên nhân gì có thể gây ra sự phát triển mãnh liệt ấy. Trong trường hợp vụ nổ Cambri, những nhân tố thuộc về môi trường được quan tâm nhất: Các dấu hiệu về hóa học chứng tỏ xuất hiện một sự thay đổi quan trọng khí hậu và hóa học của đại dương. Về Ediacara, các tác giả cho rằng do sự mang lại đột nhiên khí oxi cũng như sự nóng lên rõ rệt của nước trong đại dương. Tuy nhiên các nhà khoa học vẫn chưa thể giải thích trong trường hợp ở Burgess. Hiện tại, tất cả đang trong giai đoạn nghiên cứu để đưa ra kết luận chính xác nhất.