Đây là câu chuyện về tôi,
về các bạn và về giống chó nhà.
Cách đây không lâu... trước khi có loài chó.
Thời đó chúng chưa xuất hiện.
Còn ngày nay, chúng ta bắt gặp chó to, chó nhỏ, chó lông xù,
chó giữ nhà, chó săn.
Bất kỳ loại chó nào bạn có thể nghĩ đến.
Điều đó đã xảy ra như thế nào?
Không chỉ loài chó,
những loài sinh vật sống khác nhau
chúng đến từ đâu?
Câu trả lời nằm ở một sức mạnh chuyển hóa
nghe tựa như cổ tích hay thần thoại.
Nhưng nó chẳng hề là chuyện cổ tích.
Dịch bởi tieu_dao_tac tdt.sub@gmail.com
Hãy đi ngược 30.000 năm trước khi chó xuất hiện.
Ngày ấy, tổ tiên của chúng ta sống trong mùa đông bất tận
của kỷ Băng Hà cuối cùng.
Họ tập hợp thành những nhóm nhỏ, sống cuộc đời nay đây mai đó.
Họ ngủ dưới vòm trời sao.
Bầu trời là sách truyện, là lịch,
là cẩm nang sinh tồn của họ.
Nó cho họ biết bao giờ trời trở lạnh,
lúc nào ngũ cốc hoang trổ bông,
khi nào tuần lộc và bò rừng di cư.
Nhà của họ chính là Trái Đất.
Nhưng họ sống trong nỗi sợ hãi trước các sinh vật đói khát...
sư tử núi và gấu,
những loài cạnh tranh thức ăn với con người,
hay loài sói luôn lăm le bắt lấy, làm thịt
những người yếu đuối nhất.
Thực ra con sói ấy cũng chỉ muốn có mảnh xương,
nhưng hầu hết chúng không dám lại gần.
Nỗi sợ của chúng là kết quả
của hàm lượng hóc-môn stress cao trong máu.
Đó là bản năng sinh tồn của chúng.
Bởi tiến lại quá gần con người có thể đồng nghĩa với cái chết.
Nhưng một số ít con sói-- do biến dị tự nhiên--
có hàm lượng hóc-môn stress thấp hơn.
Chúng ít sợ con người hơn.
Con sói này đã phát hiện ra
điều tổ tiên nó phát hiện ra
khoảng 15.000 năm trước...
một chiến thuật sinh tồn hoàn hảo;
phủ phục loài người.
Để yên cho con người săn bắt, đừng đe dọa họ,
và họ sẽ để chúng tự do gặm nhắm phần thừa thãi.
Bữa ăn của chúng sẽ thường xuyên hơn, chúng sẽ có nhiều con cháu hơn,
và con cháu chúng cũng thừa hưởng chiến thuật sinh tồn này.
Việc chọn cách phủ phục loài người
ngày càng khắc sâu qua mỗi thế hệ sói
cho tới một ngày, một phân nhánh sói hoang tiến hóa thành...
chó nhà.
Bạn có thể gọi đây là "kẻ thân thiện nhất thì sống."
Điều này cũng có lợi cho con người.
Loài chó không chỉ giúp họ xử lý rác thải.
Chúng còn bảo vệ con người.
Cùng lúc loài người và chó tiếp tục cộng tác,
diện mạo của loài chó cũng thay đổi.
Vẻ ngoài dễ thương trở thành một lợi thế mang tính quyết định.
Càng dễ thương, cơ hội sống còn
và để lại hậu duệ của chó càng cao.
Qua thời gian, quan hệ hợp tác cùng có lợi ban đầu
dần trở thành một tình bạn sâu sắc.
Để biết điều gì xảy ra tiếp theo,
hãy cùng rời khỏi thời kỳ xa xôi
cách đây khoảng 20.000 năm này để tới một thời kỳ gần đây hơn,
trong một giai đoạn gian băng của Kỷ băng hà.
Giai đoạn ấm áp hơn này mở đầu một cuộc cách mạng.
Thay vì lối sống du mục, con người bắt đầu an cư lạc nghiệp.
Một khái niệm mới xuất hiện trên thế giới... làng mạc.
Con người vẫn săn bắt và hái lượm
nhưng giờ họ còn sản xuất lương thực, quần áo...
nông nghiệp.
Loài sói đã đổi tự do
cho bữa ăn ổn định.
Chúng từ bỏ quyền tự tìm bạn đời.
Giờ đây, con người tìm thay cho chúng.
Con người diệt bỏ những con chó không chịu thuần phục,
những kẻ ăn cháo đá bát.
Họ gây giống những con chó hợp ý mình.
Họ huấn luyện chó giúp đỡ con người...
trong săn bắt, chăn nuôi, giữ nhà, kéo hàng,
và để làm bạn với con người.
Mỗi khi chó con ra đời,
con người chọn ra những con họ thích nhất.
Qua nhiều thế hệ, loài chó tiến hóa.
Hình thức tiến hóa này được gọi là "chọn lọc nhân tạo"
hay "gây giống".
Quá trình biến đổi sói thành chó nhà
là lần đầu tiên con người làm chủ tiến hóa.
Và kể từ đó, chúng ta đã tiếp tục làm thế
để thuần hóa các loài động, thực vật chúng ta cần.
Chỉ trong một nháy mắt trong lịch vũ trụ, khoảng 15 hay 20 nghìn năm,
chúng ta đã biến đổi loài sói xám thành đủ loại chó nhà
chúng ta yêu quý ngày nay.
Hãy nghĩ thử xem.
Mọi giống chó bạn từng nhìn thấy
được tạo nên bởi bàn tay con người.
Nhiều số trong những người bạn của chúng ta-- những giống chó phổ biến nhất--
chỉ được tạo ra trong vài thế kỉ gần đây.
Sức mạnh kì diệu của tiến hóa
biến loài sói đói khát
trở thành những chú chó chăn cừu trung thành...
bảo vệ gia súc trước chính loài sói.
Chọn lọc nhân tạo biến loài sói thành chó chăn cừu
và biến cỏ dại thành lúa mì và ngô.
Trên thực tế, hầu hết các loài động, thực vật chúng ta ăn ngày hôm nay
là hậu duệ của một tổ tiên hoang dã và khó hấp thụ hơn.
Nếu chọn lọc nhân tạo có thể tạo ra những thay đổi lớn lao như thế
trong vòng chỉ 10 hay 15 nghìn năm,
thì kết quả của chọn lọc nhân tạo sau hàng tỉ năm
sẽ như thế nào?
Kết quả ấy chính là mọi vẻ đẹp và sự đa dạng của sự sống.
Điều ấy đã diễn ra như thế nào?
Con tàu tưởng tượng này có thể đưa chúng ta tới bất cứ địa điểm
hay thời điểm nào, kể cả tới những tiểu vũ trụ được giấu kín,
nơi diễn ra tiến hóa.
Hãy khám phá cùng tôi.
Nhìn thì có vẻ không giống
nhưng thực chất, chúng ta đã và đang sống trong một Kỷ băng hà
suốt 2 triệu năm qua.
Nhưng đây là một giai đoạn gian băng kéo dài.
Trong phần lớn chiều dài 2 triệu năm qua,
khí hậu khô và lạnh.
Băng Bắc Cực trải dài xuống phía nam
hơn ngày nay rất nhiều.
Vào một trong những thời kỳ băng giá bất tận ấy,
khi mà biển băng trải dài từ Bắc Cực
xuống Los Angeles ngày nay,
loài Gấu Lớn lang thang trên khắp Ireland hoang vu.
Bề ngoài thì đây là một con gấu bình thường,
nhưng một quá trình vĩ đại đang diễn ra trong nó.
Quá trình sẽ tạo ra những loài động vật mới.
Để quan sát quá trình ấy,
chúng ta cần thu nhỏ rất nhiều
xuống mức tế bào
để khám phá cơ quan sinh sản của con gấu này.
Chúng ta đi theo động mạch dưới xương đòn vào tim.
Sắp tới rồi.
Đây là trứng của con gấu này.
Để quan sát hoạt động trong đó,
chúng ta cần thu nhỏ hơn nữa
xuống mức phân tử.
Giờ đây, con tàu của chúng ta nhỏ tới nỗi
1 triệu con tàu này mới to bằng một hạt cát.
Các bạn nhìn thấy mấy gã đang đi khệnh khạng trên đường cầu kia chứ?
Chúng là các protein được biết đến với cái tên "kinesin".
Các kinesin này là thành viên của tổ vận tải
đang bận rộn vận chuyển hàng hóa trong tế bào.
Trông chúng thật kỳ cục phải không.
Nhưng các sinh vật nhỏ bé này-- và nhiều sinh vật khác như chúng--
có trong mọi tế bào, bao gồm các tế bào trong chính chúng ta.
Nếu sự sống có một thánh đường,
thì thánh đường ấy nằm tại đây, trong nhân tế bào chứa DNA,
kinh ước cổ xưa chứa đựng mã hóa di truyền.
Và nó được viết bằng thứ ngôn ngữ mọi dạng sống có thể đọc được.
DNA là một loại phân tử có hình thang xoắn dài
hay còn được gọi là chuỗi xoắn kép.
Các bậc thang được tạo bởi
bốn loại phân tử nhỏ hơn.
Chúng là những ký tự trong bảng chữ cái di truyền.
Thứ tự sắp xếp những ký tự này
là cẩm nang của mọi dạng sự sống.
Chúng cho biết cách lớn lên, cách di chuyển, ăn uống,
cảm nhận môi trường, hồi phục, sinh sản.
Chuỗi kép DNA là một cỗ máy phân tử
chứa khoảng 100 tỉ bộ phận được gọi là "nguyên tử."
Số lượng nguyên tử trong một phân tử DNA của các bạn
nhiều bằng số sao trong một ngân hà bình thường.
Điều này cũng đúng với loài chó,
loài gấu
và mọi loài khác.
Mỗi chúng ta là một vũ trụ thu nhỏ.
Thông điệp của DNA được truyền từ tế bào này sang tế bào khác,
được sao chép hết sức cẩn thận
từ thế hệ trước xuống thế hệ sau.
Sự hình thành một phân tử DNA mới bắt đầu khi protein tháo xoắn
tách rời hai chuỗi đơn trong chuỗi kép,
phá vỡ các bậc thang.
Trong môi trường lỏng bên trong nhân tế bào,
các phân tử ký tự mã hóa di truyền tự do trôi nổi.
Mỗi chuỗi đơn sao chép phần bị khuyết của nó
và tạo ra hai phân tử DNA giống hệt nhau.
Đó là cách sự sống sinh sôi và truyền đi thông tin di truyền
từ thế hệ này sang thế hệ khác.
Khi một tế bào chia đôi,
mỗi tế bào mới mang trong mình một bản sao DNA hoàn thiện.
Một protein chuyên biệt giám sát quá trình này để đảm bảo
các ký tự được sắp xếp đúng thứ tự
và DNA được sao chép một cách chính xác.
Nhưng chẳng ai là hoàn hảo.
Đôi lúc, việc giám sát bỏ sót một lỗi,
gây ra một sự thay đổi nhỏ ngẫu nhiên trong thông tin di truyền.
Một đột biến đã xuất hiện trong tế bào trứng của con gấu.
Một sự kiện ngẫu nhiên và rất nhỏ này thôi
có thể có những tác động to lớn.
Đột biến này xảy ra với gien màu lông của loài gấu.
Chúng tác động tới cơ chế làm tối màu lông
của hậu duệ con gấu này.
Một vài đột biến là vô hại.
Một số khác là chết người.
Nhưng một số rất ít đã ngẫu nhiên mang lại cho một cá thể
lợi thế sinh tồn.
Một năm sau.
Giờ con gấu ấy đã là một bà mẹ.
Và bởi đột biến ấy,
một trong số hai con của nó sinh ra với màu lông trắng.
Khi con của nó trưởng thành và tự mình đi săn,
con nào sẽ dễ
tập kích con mồi hơn?
Giữa làn tuyết trắng, con gấu nâu chẳng thể trốn vào đâu.
Trong khi đó, con gấu trắng lớn mạnh và truyền lại
bộ gien của nó.
Quá trình này lặp đi lặp lại.
Qua nhiều thế hệ sinh tồn thành công,
gien của loài gấu trắng
được phổ biến khắp cộng đồng gấu Bắc Cực.
Gien của loài gấu nâu thất trận
trong cuộc chiến sinh tồn.
Đột biến xảy ra hoàn toàn ngẫu nhiên và không hề hiếm.
Nhưng môi trường luôn đền đáp
những đột biến có lợi cho sinh tồn.
Một cách tự nhiên, môi trường chọn lọc ra những sinh vật
có khả năng sinh tồn cao hơn.
Và cách chọn lọc đó không ngẫu nhiên chút nào.
Hai giống gấu phân tách
và sau hàng nghìn năm,
phát triển những đặc tính khác để phân biệt chúng.
Chúng trở thành những loài khác nhau.
Và đó chính là thứ Charles Darwin gọi là
"nguồn gốc muôn loài."
Một cá thể gấu riêng biệt không tiến hóa
nhưng loài gấu tiến hóa qua nhiều thế hệ.
Nếu băng ở Bắc Cực tiếp tục tan chảy
do hiệu ứng ấm lên toàn cầu, gấu Bắc Cực có thể bị đẩy tới chỗ tuyệt chủng.
Chúng sẽ bị thay thế bởi loài gấu lông nâu
có khả năng thích nghi tốt hơn trong môi trường không băng giá.
Câu chuyện của loài gấu khác với chuyện của loài chó.
Những thay đổi ở loài gấu không có sự can thiệp của gây giống.
Thay vào đó, môi trường đã chọn lọc những thay đổi này.
Đó là tiến hóa nhờ vào chọn lọc tự nhiên,
quan điểm mang tính Cách mạng nhất trong lịch sử khoa học.
Darwin công bố các bằng chứng cho quan điểm này lần đầu vào năm 1859.
Các tranh luận xung quanh quan điểm này chưa bao giờ lắng xuống.
Vì sao vậy?
Đó là cảm giác thiếu thoải mái
khi phải nghĩ rằng chúng ta có chung tổ tiên với loài vượn.
Họ hàng là những người hay làm bạn mất mặt nhất.
Họ hàng gần nhất của chúng ta, tinh tinh
thường có những biểu hiện thiếu văn minh ở nơi công cộng.
Cũng dễ hiểu tại sao con người
muốn tách biệt mình khỏi chúng.
Cốt lõi của quan điểm truyền thống cho rằng
con người chúng ta được sinh ra cách biệt
với các loài động vật khác.
Cũng dễ hiểu vì sao con người lại tin vào điều này.
Nó khiến chúng ta cảm thấy... đặc biệt.
Nhưng còn quan hệ giữa chúng ta và cây cối thì sao?
Bạn nghĩ sao về điều đó?
Đây là một đoạn gien của cây sồi.
Hãy tưởng tượng nó giống như vạch mã hàng hóa vậy.
Đoạn mã được viết từ bảng chữ cái của sự sống này
hướng dẫn cây sồi cách chuyển hóa đường.
Giờ hãy so sánh đoạn mã tương tự trong DNA của chính tôi.
DNA không biết nói dối.
Tôi và cái cây này-- chúng tôi là những họ hàng xa.
Và không chỉ có cái cây này đâu.
Nếu các bạn tìm hiểu sâu hơn, các bạn sẽ nhận ra chúng ta có cùng
tổ tiên với...
loài bướm...
sói xám...
nấm...
cá mập...
vi khuẩn...
và chim sẻ.
Quả là một đại gia đình!
Phần còn lại trong gien mỗi loài lại khác nhau.
Điều đó đã tạo nên sự khác biệt giữa cú và bạch tuộc.
Trừ khi bạn có một người anh chị em sinh đôi cùng trứng,
thì trong vũ trụ, không một ai khác
có DNA giống hệt bạn.
Trong các loài vật, các khác biệt trong thông tin di truyền
là cơ sở của chọn lọc tự nhiên.
Môi trường lựa chọn các gien sinh tồn và nhân cấp chúng.
Đối với mã di truyền
của các chứng năng cơ bản của sự sống
như hấp thụ đường-- DNA của chúng ta và các loài khác
gần như giống hệt nhau.
Đó là bởi các chức năng này là những chức năng vô cùng cơ bản của sự sống,
chúng tiến hóa trước khi các loài khác nhau
phát triển từ tổ tiên chung.
Đây là Cây Sự Sống.
Khoa học đã cho phép chúng ta
dựng nên gia phả
của tất cả các sinh vật sống trên Trái Đất.
Các họ hàng gần nằm trên cùng một nhánh cây,
trong khi các họ hàng xa nằm xa nhau hơn.
Mỗi một cành con là một loài.
Và thân cây đại diện cho các tổ tiên chung
của mọi dạng sống trên Trái Đất.
Sự sống linh hoạt tới mức
một khi nó bắt đầu, môi trường cải biến nó
thành vô vàn các dạng khác nhau--
nhiều hơn 10.000 lần những gì chúng tôi có khả năng thể hiện ở đây.
Các nhà sinh vật học đã thống kê
được 0,5 triệu loài bọ cánh cứng nói riêng.
Chưa kể là vô vàn biến thể
của vi khuẩn.
Có hàng triệu, triệu loài
động, thực vật trên Trái Đất
phần lớn trong số này vẫn chưa được khoa học biết tới.
Hãy nghĩ mà xem-- chúng ta còn chưa biết tới
phần lớn dạng sự sống trên Trái Đất.
Sự sống trên hành tinh nhỏ bé này
đa dạng đến vậy đấy.
Cây Sự Sống tủa ra khắp phía,
tìm kiếm, khám phá những gì có khả năng tồn tại,
tạo ra những môi trường mới
và cơ hội cho các dạng sự sống mới.
Cây Sự Sống đã 3,5 tỉ năm tuổi.
Thời gian đó là đủ để nó rèn rũa
một món nghề vô cùng ấn tượng.
Tiến hóa giúp một loài động vật cải trang
thành một loài thực vật.
Qua hàng nghìn thế hệ,
tiến hóa đã thiết kế một bộ trang phục tinh vi
có thể đánh lừa
các kẻ thù đi săn mồi.
Nó cũng giúp một loài thực vật cải trang thành động vật.
Tiến hóa biến đổi hình dạng nụ hoa thành hình dạng một con ong--
và đó là cách cây phong lan lừa ong thật vào thụ phấn cho nó.
Đó là năng lực
biến đổi hình dạng kì diệu của chọn lọc tự nhiên.
Trong số vô vàn cành cây đan xen nhau trên Cây Sự Sống này...
bạn ở đó.
Bạn chỉ là một nhánh nhỏ giữa hàng triệu nhánh nhỏ khác.
Khoa học đã hé lộ cho chúng ta thấy mọi dạng sự sống trên Trái Đất là một.
Darwin đã tìm ra cơ chế của tiến hóa.
Có một thời, người ta đã tin rằng có một nhà sáng thế uyên thâm nào đó
đã sáng tạo nên sự đa dạng
và phức tạp của sự sống, rằng người đó
đã một tay tạo ra từng loài trong hàng triệu giống loài khác nhau.
Họ bảo rằng sự tinh vi của sự sống
không thể là kết quả của quá trình tiến hóa tự nhiên.
Hãy cùng xem xét mắt con người,
một kiệt tác của sự tinh xảo.
Mắt bao gồm giác mạc,
tròng mắt, thủy tinh thể, võng mạc,
dây thần tinh thị giác, cơ mắt,
chưa kể hệ thống dây thần kinh phức tạp trong não
để diễn giải hình ảnh.
Con mắt tinh xảo hơn bất kỳ
thiết bị nào con người từng sáng tạo.
Bởi thế, người ta bảo rằng
đôi mắt con người không thể là sản phẩm
của quá trình tiến hóa không có sự can thiệp của ai đó.
Để xem xét quan điểm này, hãy cùng ngược dòng thời gian
trở về thời điểm mắt chưa xuất hiện.
Vào thuở đầu,
sự sống không biết nhìn.
Đây là quan cảnh sự sống
4 tỉ năm trước,
khi mắt chưa tồn tại.
Một vài trăm triệu năm trôi qua
và rồi, một ngày kia,
xuất hiện một lỗi rất nhỏ trong quá trình sao chép DNA
ở một con vi khuẩn.
Đột biến ngẫu nhiên này cung cấp cho con vi khuẩn ấy
một phân tử protein có thể hấp thụ ánh sáng mặt trời.
Các bạn có muốn biết thế giới này trông như thế nào
qua con mắt của con vi khuẩn nhạy cảm với ánh sáng đó không?
Hãy nhìn sang bên phải màn hình. [Qua con mắt sinh vật]
Các đột biến tiếp tục diễn ra một cách nhẫu nhiên
như nó luôn diễn ra ở mọi loài sinh vật.
Một đột biến khác
khiến các vi khuẩn ưa tối tránh xa ánh sáng chói chang.
Và thế là sao?
Đó là ngày và đêm.
Các vi khuẩn có khả năng phân biệt ngày và đêm
sở hữu một lợi thế quyết định so với những con không có khả năng này.
Vì sao vậy?
Bởi ánh sáng ban ngày mang theo tia cực tím
làm hư hại DNA.
Các vi khuẩn nhạy cảm hơn tìm cách tránh xa ánh sáng chói chang
và trao đổi DNA một cách an toàn trong bóng tối.
Số lượng những con vi khuẩn này sống sót
lớn hơn số những con ở gần bề mặt nước.
Trải qua thời gian, những protein nhạy cảm với ánh sáng này
tập trung tại một điểm sắc tố
trên cơ thể các sinh vật đơn bào cao cấp hơn.
Điểm này giúp các sinh vật này tìm thấy ánh sáng,
một lợi thế vượt trội
cho sinh vật sống dựa vào ánh sáng mặt trời.
Đây là thế giới qua con mắt của loài sán thân dẹp.
Ở sinh vật đa bào này
đã xuất hiện một vùng trũng trong điểm sắc tố ấy.
Vùng lõm mang hình mái vòm này
cho phép sinh vật này phân biệt ánh sáng và bóng tối
và lờ mờ nhìn thấy các vật thể xung quanh nó
bao gồm những gì nó có thể ăn được và những gì có thể ăn nó...
một lợi thế to lớn.
Sau đó, sự vật dần trở nên rõ ràng hơn.
Vùng trũng trũng sâu hơn
và tiến hóa thành một hốc với một lỗ nhỏ.
Qua hàng nghìn thế hệ,
chọn lọc tự nhiên dần tạo hình con mắt.
Lỗ kia thu nhỏ lại hơn nữa
và được che phủ vởi một màng bảo vệ trong suốt.
Chỉ một tia sáng rất nhỏ có thể đi qua lỗ này
nhưng vậy là đủ để vẽ nên một hình ảnh lờ mờ
trên mặt trong nhạy cảm của con mắt.
Điều này giúp hình ảnh rõ nét hơn.
Một lỗ to hơn sẽ cho phép nhiều ánh sáng đi vào mắt hơn
và khiến hình sáng sáng sủa hơn, nhưng nó cũng khiến hình ảnh mờ hơn.
Bước phát triển này đánh dấu sự mở màn
của cuộc chạy đua vũ trang về thị giác.
Cuộc chạy đua tiếp tục diễn ra vì mục tiêu sinh tồn.
Nhưng rồi, một bộ phận tuyệt vời mới của con mắt ra đời,
đó là thủy tinh thể, thứ cung cấp cả độ sáng và độ nét.
Trong con mắt của loài cá nguyên thủy,
chất lỏng trong suốt gần lỗ mắt tạo thành thủy tinh thể.
Đồng thời, lỗ mắt lớn ra
cho phép nhiều ánh sáng đi vào mắt hơn.
Giờ đây, loài cá thu được hình ảnh rõ nét
của cả cảnh vật ở xa lẫn gần.
Nhưng rồi, một sự kiện tồi tệ xảy ra.
Các bạn đã bảo giờ để ý việc trong một cốc nước,
đoạn ống hút gần mặt nước trông như bị bẻ cong chưa?
Đó là bởi ánh sáng bị bẻ cong khi đi từ môi trường này
sang môi trường khác, mà ở đây la từ nước vào không khí.
Con mắt chúng ta vốn sinh ra để nhìn trong nước.
Dung dịch lỏng trong mắt
loại trừ hiệu ứng bóp méo hình ảnh của hiện tượng bẻ cong ánh sáng.
Nhưng với các động vật trên cạn,
ánh sáng trong môi trường không khí
đi vào vào đôi mắt vẫn chứa dịch của chúng.
Điều này bẻ cong ánh sáng
và khiến hình ảnh bị bóp méo.
Khi các tổ tiên lưỡng cư của chúng ta từ nước lên cạn,
đôi mắt được sinh ra để nhìn trong nước của chúng
không hoạt động hiệu quả trên cạn.
Kể từ ngày ấy, thị giác của chúng ta chưa bao giờ tốt lại được như thế.
Chúng ta thường hay nghĩ mắt người là một kiệt tác
nhưng 375 triệu năm sau,
chúng ta còn chưa nhìn được những vật ở ngay trước mũi mình
hay chi tiết sự vật ở nơi ánh sáng chạng vạng
như loài cá có thể làm được.
Khi chúng ta rời khỏi mặt nước,
sao tự nhiên không bắt đầu lại từ đầu
và tiến hóa một cặp mắt mới
tối ưu cho việc nhìn trên mặt đất?
Tự nhiên không hoạt động như thế.
Tiến hóa cải tiến những gì đã có sau nhiều thế hệ,
giúp chúng thích nghi qua những thay đổi nhỏ.
Tiến hóa không thể trở lại trang giấy trắng
và làm lại từ đâu.
Ở mỗi giai đoạn phát triển, con mắt thay đổi
để có thể hoạt động đủ hiệu quả
và trở thành một lợi thế sinh tồn.
Trong những loài động vật ngày nay, chúng ta có thể bắt gặp các cặp mắt
ở các giai đoạn phát triển khác nhau.
Và tất cả chúng đều hoạt động.
Sự tinh vi của đôi mắt con người
chẳng hề là một thử thách đối với chọn lọc tự nhiên.
Trên thực tế, đôi mắt và mọi khái niệm sinh học khác chẳng thể tồn tại
nếu không có tiến hóa.
Vài người bảo rằng tiến hóa chỉ là một giả thiết.
Rằng đó chẳng qua chỉ là một ý kiến tầm thường.
Nhưng giống như thuyết trọng lực, thuyết tiến hóa
là một thực tế khoa học.
Tiến hóa thực sự đã xảy ra.
Việc nhận thức con người có quan hệ với tất cả các dạng sống khác trên Trái Đất
không chỉ hoàn toàn lô-gic
mà theo tôi, đó còn là một trải nghiệm tâm linh tột đỉnh.
Bởi tiến hóa là ngẫu nhiên,
chúng không thể chuẩn bị hay thích nghi với những thảm họa tự nhiên.
Có những cành bị gẫy trên Cây Sự Sống.
Nhiều số trong chúng bị cắt lìa trong 5 thảm họa tự nhiên khủng khiếp nhất
mà sự sống từng biết tới.
Ở đâu đó, có một nhà tưởng niệm
vô vàn những sinh vật đã tuyệt chủng,
Bảo tàng Diệt vong.
Hãy cùng tôi khám phá nơi ấy.
Chào mừng các bạn đến với Bảo tàng Diệt vong.
Đài tưởng niệm những cành gẫy trên Cây Sự Sống.
Cứ mỗi một loài đang sống
thì có lẽ 1.000 loài khác đã diệt vong.
Phần lớn trong số chúng tuyệt chủng trong cuộc cạnh tranh sinh tồn
với các dạng sống khác.
Nhưng cũng rất nhiều trong số chúng bị xóa sổ trong các thảm họa khủng khiếp
làm chấn động hành tinh chúng ta.
Trong 500 triệu năm gần đây,
đã có 5 thảm họa như vậy.
5 sự kiện tuyệt chủng hàng loạt đã tàn phá sự sống trên Trái Đất.
Sự kiện khủng khiếp nhất diễn ra cách đây khoảng 250 triệu năm
ở giai đoạn cuối
của Đại Cổ Sinh.
Bọ Ba Thùy là những động vật có vỏ
đi săn thành bầy lớn dưới đáy biển.
Chúng là một trong những động vật đầu tiên
phát triển đôi mắt có khả năng tạo ra hình ảnh.
Bọ Ba Thùy đã có một thời thịnh vượng kéo dài khoảng 270 triệu năm.
Đã từng có thời Trái Đất là vương quốc của loài động vật này.
Nhưng giờ chúng đã hoàn toàn biến mất, bị tuyệt chủng.
Những con cuối cùng của loài này cùng vô số loài khác
đã bị xóa xổ khỏi sự sống
trong một thảm họa tự nhiên chưa từng có.
Thảm họa này bắt đầu ở khu vực Siberia ngày nay
với những đợt núi lửa phun trào ở quy mô mà con người chúng ta
chưa từng được chứng kiến.
Ngày ấy Trái Đất rất khác bây giờ.
Trái Đất chỉ có một đại lục địa và một đại dương duy nhất.
Những dòng nham thạch nóng bỏng bất tận
nhấn chìm một diện tích lớn hơn Tây Âu ngày nay.
Những đợt phun trào này
kéo dài tới hàng trăm nghìn năm.
Đá bị nung chảy
thải ra khí than và làm ô nhiễm khí quyển
với CO2 và các khí hiệu ứng nhà kính khác.
Trái Đất nóng lên
và hải lưu ngừng tuần hoàn.
Các vi khuẩn gây hại sinh sôi nảy nở
nhưng hầu hết các sinh vật dưới biển khác diệt vong.
Nước biển ứ đọng thải khí H2S (hydrogen sulfide) chết người
vào bầu khí quyển
làm hầu hết những động vật trên cạn ngạt thở.
90% loài trên Trái Đất tuyệt chủng.
Chúng ta gọi đó là...
Hủy diệt hàng loạt.
Sự sống Trái Đất đã tiến sát bờ diệt vọng đến nỗi
phải mất 10 triệu năm sau nó mới hồi phục.
Nhưng rồi các dạng sống mới dần tiến hóa
và lấp chỗ trống của những sinh vật đã ngã xuống trong thời Đại Cổ Sinh.
Một trong những kẻ được lợi nhất là khủng long.
Trái Đất trở thành vương quốc của chúng.
Đế chế của khủng long kéo dài hơn 150 triệu năm.
Cho đến một ngày, đế chế này sụp đổ
cũng trong một sự kiện tuyệt chủng hàng loạt khác.
Qua các giai đoạn, sự sống trên Trái Đất đã chịu nhiều tai ương
nhưng nó không hề mất đi.
Sự sống bền bỉ đến lạ thường.
Chúng ta có thể tìm thấy sự sống ở những nơi chẳng ai ngờ tới.
Còn cái hành lang chưa có tên kia thì sao?
Hãy để cho một buổi khác.
Tôi biết có loài động vật có thể sống giữa nước sôi
hay băng đá.
Chúng có thể sống sót 10 năm mà không cần lấy một giọt nước.
Dù không có quần áo bảo vệ gì, chúng có thể du hành trong môi trường chân không lạnh lẽo
với độ bức xạ cao của vũ trụ mà chẳng hề hấn gì.
Loài gấu nước.
Dù là đỉnh núi cao chót vót hay dưới đáy biển sâu,
chúng cũng chẳng ngại ngùng gì.
Và chúng cũng sinh sôi nảy nở
trong vườn của chúng ta.
Có lẽ các bạn chưa từng nhìn thấy chúng
vì chúng quá nhỏ,
chỉ bằng đầu bút bi.
Nhưng chúng rất kiên cường.
Loài gấu nước đã sống sót qua cả năm sự kiện tuyệt chủng hàng loạt.
Chúng đã có mặt trên Trái Đất 0,5 tỉ năm.
Chúng ta từng nghĩ sự sống kén chọn,
rằng sự sống chỉ phát triển
ở nơi nào không quá nóng, không quá lạnh,
không quá tối, không quá mặn, không quá chua hay không có phóng xạ.
À, và cả rằng sự sống cần nước.
Chúng ta đã sai hoàn toàn.
Như loài gấu nước gan dạ là một ví dụ điển hình,
sự sống có thể chịu đựng
những điều kiện tử thần đối với con người chúng ta.
Nhưng mặt khác, khác biệt giữa chúng ta
và hầu hết các dạng sống tại các môi trường khắc nghiệt nhất trên Trái Đất
chỉ là các biến thể của một yếu tố chủ đạo,
giống như các giọng vùng miền khác nhau trong cùng một ngôn ngữ vậy.
Ngôn ngữ mã hóa di truyền của sự sống trên Trái Đất.
Nhưng sự sống trên các hành tinh khác sẽ như thế nào?
Các hành tinh với lịch sử,
thành phần hóa học và quá trình tiến hóa hoàn toàn khác chúng ta?
Tôi muốn cùng các bạn tới một hành tinh xa xôi--
một hành tinh khác xa Trái Đất chúng ta,
nhưng có thể lại chứa đựng sự sống.
Nếu sự sống có ở nơi đó, nó sẽ rất khác bất cứ điều gì
chúng ta từng biết tới.
Mây và sương mù che kín bề mặt Titan,
mặt trăng lớn của Thổ Tinh.
Titan làm tôi nhớ đến Trái Đất.
Giống như ở Trái Đất, phần lớn khí quyển Titan là ni-tơ.
Nhưng ở đây, nồng độ ni-tơ cao gấp bốn lần Trái Đất.
Bầu khí quyển Titan không có ô-xi.
Và nơi đây lạnh hơn Trái Đất rất nhiều.
Nhưng... tôi vẫn muốn khám phá nơi này.
Chúng ta sẽ phải bay xuyên qua
hàng trăm ki-lô-met sương mù
trước khi có thể nhìn được bề mặt Titan.
Nhưng dưới lớp sương mù ấy là một khung cảnh quen thuộc đến lạ lùng.
Titan là hành tinh duy nhất trong Hệ Mặt Trời ngoài Trái Đất
có mưa.
Hành tinh này có sông và bờ biển.
Titan có hàng trăm hồ.
Một trong số chúng lớn hơn Hồ Superior ở Bắc Mỹ.
Hơi bốc lên từ các hồ này
ngưng tụ và rơi xuống thành mưa.
Mưa cung cấp nước cho sông,
sông tạo hình thung lũng,
giống như trên Trái Đất vậy.
Nhưng có một khác biệt lớn.
Trên Titan, biển và mưa
không được tạo nên từ nước mà là từ mê-tan và ê-tan.
Trên Trái Đất, các phân tử này tạo thành khí tự nhiên.
Trên Titan lạnh giá,
chúng ở dạng lỏng.
Titan có rất nhiều nước,
nhưng tất cả chúng đã đông cứng thành đá.
Trên thực tế, cảnh vật, núi non nơi đây
chủ yếu được tạo thành từ băng đá.
Nhiệt độ âm hàng trăm độ ở Titan
là quá lạnh để nước có thể tồn tại ở dạng lỏng.
Kể từ thời Carl Sagan, các nhà vũ trụ-sinh vật học đã tự hỏi
liệu có tồn tại sự sống trong những hồ hiđrôcacbon của Titan.
Nếu có, nền tảng hóa học của sự sống ấy
sẽ rất khác bất cứ điều gì chúng ta biết tới.
Mọi dạng sự sống trên Trái Đất phụ thuộc vào nước ở dạng lỏng.
Nhưng bề mặt Titan lại không có nước.
Nhưng hãy thử tưởng tượng những dạng sự sống khác.
Biết đâu lại tồn tại những sinh vật hấp thụ khí hi-drô
thay vì khí ô-xi.
Và chúng sẽ thải ra mê-tan thay vì CO2.
Nguồn năng lượng của chúng có thể là a-xê-ti-len thay vì đường.
Làm sao chúng ta có thể biết được
những sinh vật như thế có đang trị vì một đế chế ngầm dưới làn nước tối này không?
Chúng ta đang lặn xuống Biển Kraken,
được đặt tên theo một quái vật biển trong thần thoại Na Uy.
Cho dù có những sinh vật như thế ở dưới này,
chúng ta cũng khó lòng thấy được chúng.
Ở đây quá tối.
Tổng lượng dầu và khí tự nhiên trên Trái Đất
chỉ bằng một phần rất nhỏ trữ lượng ở Titan.
Hãy bật đèn lên nhé.
Chúng ta đang ở dưới mặt biển 200m.
Bạn có thấy gì không?
Ở kia kìa, ở miệng hang đó.
Hay là do tôi tưởng tượng?
Có lẽ nếu muốn biết chắc,
chúng ta sẽ phải quay lại sau.
Còn giờ, còn một chuyện nữa tôi muốn chia sẻ với các bạn.
Câu chuyện kỳ thú nhất khoa học từng kể.
Câu chuyện về sự sống trên chính hành tinh của chúng ta.
Chào mừng các bạn đến với Trái Đất của 4 tỉ năm trước.
Đây là hành tinh chúng ta trước khi sự sống xuất hiện.
Không ai biết sự sống đã bắt đầu như thế nào.
Hầu hết các bằng chứng của thời kỳ đó
đã bị các va chạm và ăn mòn phá hủy.
Khoa học đấu tranh trên mặt trận giữa hiểu biết và ngu muội.
Chúng ta không sợ phải thừa nhận mình chưa biết điều gì đó.
Điều đó không có gì đáng xấu hổ.
Điều đáng xấu hổ là giả vờ rằng chúng ta đã biết tất cả.
Có lẽ một ai đó trong số các bạn đang xem chương trình này
sẽ là người đầu tiên giải được bí ẩn
sự sống đã bắt đầu thế nào trên Trái Đất.
Bằng chứng từ các vi khuẩn đang sống
ám chỉ rằng các tổ tiên đầu tiên của chúng
ưa nhiệt độ cao.
Có thể sự sống trên Trái Đất đã bắt đầu từ nước nóng
quanh các miệng núi lửa bị nhấn chìm.
Trong series Cosmos đầu tiên của Carl Sagan,
ông đã lần theo sợi chỉ xuyên suốt
từ các sinh vật đơn bào
sống cách đây gần 4 tỉ năm...
tới chính các bạn.
4 tỉ năm trong 40 giây.
Từ những sinh vật còn chưa phân biệt được đêm với ngày
tới những con người đang vươn mình khám phá vũ trụ.
Và đó là một phần các đóng góp của phân tử
trong 4 tỉ năm tiến hóa.
Dịch bởi tieu_dao_tac tdt.sub@gmail.com