Tác động của tiến hóa đối với sinh thái

Các nhà khoa học đã kết luận rằng môi trường khác nhau có tác động đến sự tiến hóa của loài mới. Các thí nghiệm được thực hiện tại Đại học British Columbia lần đầu tiên cho thấy điều ngược lại cũng đúng.

Các nhà khoa học thuộc Trung tâm nghiên cứu đa dạng sinh hóa UBC đã tạo ra một hệ sinh thái mini trong một bể nước lớn, sử dụng những loại cá 3 gai (three-spine stickleback) khác nhau và quan sát những khác biệt trong mô hình hệ sinh thái này sau ít nhất 11 tuần.

Phát hiện của họ được công bố trên tạp chí Nature số ngày 1 tháng 4.

Cá gai có nguồn gốc từ biển nhưng bắt đầu xuất hiện trong các hồ nước ngọt và suối sau kỷ băng hà cuối cùng. Trong hơn 10.000 năm qua – khoảng thời gian khá ngắn trong chu trình tiến hóa – những loài khác nhau với đặc điểm thể chất riêng biệt đã hình thành trong một số hồ nước ngọt.

Nghiên cứu của UBC bao gồm những loài được tìm thấy trong các hồ nước tại British Columbia đã tiến hóa những đặc điểm thể chất riêng biệt: limnetic stickleback (loại cá nước ngọt nhỏ hơn với miệng hẹp hơn), benthic stickleback (cá nước ngọt lớn hơn với miệng lớn hơn) và một loại khác có thể thuộc loài tổ tiên của hai loài cá trên.

Three –spined stickleback (cá 3 gai) (tên khoa học Gasterosteus aculeatus). (Ảnh: Ron Offermans/ Wikimedia Commons)

Tác giả chính của nghiên cứu Luke Harmon, hiện là giáo sư của Đại học Idaho, cho biết: “Đơn giản chỉ là những gì chúng ăn, cách sinh hoạt, thậm chí những loài trẻ đa dạng hóa “gần đây” cũng có tác động lớn đến mạng lưới thức ăn. Nghiên cứu này là một trong những bằng chứng cho thấy sự đa dạng hóa của loài có vai trò rất quan trọng”.

Những phân tích thêm cho thấy bể với hai loài cá mới nhất có lượng phân tử cácbon hữu cơ lớn hơn. Chúng chặn ánh sáng mặt trời đi sâu vào trong nước và hạn chế sự phát triển của thực vật. Đồng tác giả Blake Mathhews, nhà nghiên cứu thuộc Eawag, Học viện công nghệ và khoa học nước Thụy Sĩ, cho biết: “Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy qua việc tiến hóa, cá gai (stickleback) có thể điều chỉnh môi trường sáng ở hệ sinh thái mà chúng sinh sống. Nó cũng chứng minh rằng sự hình thành loài săn mồi có thể làm thấy đổi chu trình tiến hóa của các sinh vật khác trong mạng lưới thức ăn”.

Đồng tác giả, giáo sư Dolph Schluter, kết luận: “Một loài mới xuất hiện từ một loài tổ tiên và tiến hóa theo những cách nhằm tận dụng môi trường, do đó làm thay đổi hệ sinh thái quanh nó. Chúng ta mới chỉ có những hiểu biết ban đầu về quá trình này”.

Tham khảo
Luke J. Harmon, Blake Matthews, Simone Des Roches, Jonathan M. Chase, Jonathan B. Shurin, Dolph Schluter. Evolutionary diversification in stickleback affects ecosystem functioning. Nature, 2009; DOI: 10.1038/nature07974

Từ khóa liên quan:

tiến hóa

hệ sinh thái

cá ba gai

TIN CŨ HƠN
Các kim loại quý hiếm nhất hành tinh

Các kim loại quý hiếm nhất hành tinh

Vàng, kim cương thường được mọi người biết đến là những kim loại quý hiếm và đắt đỏ trên thế giới.

Đăng ngày: 24/09/2025
Truyền thuyết về điềm xui xẻo do mèo đen mang lại

Truyền thuyết về điềm xui xẻo do mèo đen mang lại

Mọi người đều nói rằng khi một con mèo đen chạy qua con đường mà bạn đang đi, rủi ro chắc chắn sẽ xảy ra. Nhưng đã bao giờ bạn tự hỏi, làm thế nào mà mèo đen lại bị dính tiếng xấu như thế? Đó đơn giản là do màu lông của chúng, hay có cái gì đó mang lại điềm gở thật sự?

Đăng ngày: 24/09/2025
7 nghi lễ hiến tế người sống rùng rợn nhất thế giới

7 nghi lễ hiến tế người sống rùng rợn nhất thế giới

Không ít nền văn hóa cổ đại lại coi "hiến tế người" một cách rùng rợn là điều rất bình thường trong cuộc sống của họ.

Đăng ngày: 23/09/2025
10 câu nói càng đọc càng thấm của Galileo Galilei -

10 câu nói càng đọc càng thấm của Galileo Galilei - "Cha đẻ của Khoa học hiện đại"

Galileo Galilei (1564-1642) là một nhà thiên văn học, vật lý học, toán học và triết học người Ý, người đóng vai trò quan trọng trong cuộc cách mạng khoa học.

Đăng ngày: 23/09/2025
Những khả năng đặc biệt của con người khiến khoa học phải “nể phục”

Những khả năng đặc biệt của con người khiến khoa học phải “nể phục”

Con người có những khả năng đặc biệt mà đến khoa học cũng phải "lắc đầu ngao ngán" không lý giải được.

Đăng ngày: 22/09/2025
12 điều thú vị về tự nhiên bạn có thể chưa biết

12 điều thú vị về tự nhiên bạn có thể chưa biết

Thiên nhiên là nơi ấn giấu nhiều điều vô cùng mới lạ và bất ngờ đối với con người, không phải ai cũng biết đến những điều thú vị vẫn đang hiện hữu ngoài kia.

Đăng ngày: 22/09/2025
Hòn đá kỳ lạ lớn lên như nấm sau mưa

Hòn đá kỳ lạ lớn lên như nấm sau mưa

Ở Romania có một khu vực gồm toàn những hòn đá kỳ lạ, tên là trovant, có khả năng tự phình to và lớn lên như... nấm sau khi tiếp xúc với nước mưa.

Đăng ngày: 21/09/2025
Khoa Học News