Thầy tu Gregor Mendel, tổ sư di truyền, cùng thời với cha đẻ thuyết tiến hoá, mà xa lạ nhau. Chẳng bao lâu tiến hoá di truyền đưa chúng ta đến miền sâu thẳm của sự sống. Tao phùng lịch sử!

Chuyến du khảo kỳ thú. Chàng trai trẻ Darwin 22 tuổi, là nhà tự nhiên học trên tàu H.M.S Beagle, quan sát sinh vật địa chất rừng biển vùng Nam Mỹ.

Lộ trình Beagle thấy mê. Từ nước Anh, theo bờ biển Nam Mỹ, vòng qua mũi Hảo Vọng châu Phi, qua Ấn Độ Dương đến châu Úc, dừng ở mũi King George, Sydney. Chuyến du khảo kéo dài năm năm (1831 – 1836). Tha hồ thưởng thức thiên nhiên, con người và các giống loài. Darwin nhìn ra sự thay đổi ở các giống loài khác nhau, phảng phất hơi hướm chọn lọc tự nhiên. Ghi nhận được nhiều nhất ở quần đảo Galapagos, cách bờ biển Nam Mỹ khoảng ngàn cây số. Trước chuyến hải hành, Darwin tin tưởng vào thuyết Sáng thế và sự cố định của các loài, giờ thấy nghi ngờ.

Loài chim nhỏ thổ lộ. Galapagos gồm nhiều đảo. Hầu như đảo nào cũng có chim sẻ. Mỗi đảo có chim sẻ của riêng mình. Có loại mỏ to, loại mỏ nhỏ, loại mỏ bén. Sự thích ứng giúp chim sẻ dễ tìm mồi riêng từng hòn đảo. Khác biệt này gợi ý về sự tiến hoá. Các mẫu vật thu thập được trở thành các bằng cớ vững chắc cho lý thuyết xây dựng về sau. Các loài trên quần đảo Galapagos – chim, cây cỏ côn trùng và bò sát giống các loài trên đất liền Nam Mỹ nhưng có khác một số chi tiết. Trở về nước Anh, Darwin bắt đầu sắp xếp các dữ kiện và triển khai ý tưởng là các loài này ở lục địa ra tới các đảo, rồi đổi thay, thích ứng với hoàn cảnh mới.

Muôn loài một gốc. Một trăm năm mươi năm trước, nhà xuất bản John Murray nước Anh tung ra quyển sách Bàn về nguồn gốc của muôn loài qua các phương thức của sự chọn lựa tự nhiên hay là sự lưu giữ của các Chủng tộc có lợi thế trong cuộc Đấu tranh cho sự sống. Tên gọn là Nguồn gốc của muôn loài (Origine of Species). Ngày đầu tiên, 24.11.1859, sách bán hết sạch. Một lý thuyết làm rung chuyển thế giới! Darwin trình bày về nguồn gốc muôn loài theo chọn lọc tự nhiên. Ông đã tìm được cơ sở vững chắc của tiến hoá: chọn lọc tự nhiên. Nhận xét các giống loài khác nhau, Darwin nhận ra có sự đổi thay trong mỗi quần thể và trong mỗi tập hợp có sự tranh giành để sống vì không có đủ nguồn thức ăn, nước nôi và chỗ trú ẩn tránh bị tàn hại. Những tạo vật qua cuộc “giành giựt để sống” sẽ truyền các đặc điểm di truyền thuận lợi cho lớp sau. Lớp hậu duệ được sản sinh quá nhiều, quá trình chọn lọc tự nhiên lại tiếp diễn. Đó là “sự sống còn của những gì thích ứng nhất”. Một giống loài sản sinh con cháu hằng hà sa số, nghĩa là thấy như quá dư, là để giữ cho giống loài của mình tiếp tục tồn tại. Darwin hệ thống hoá vấn đề: sự thiên hình vạn trạng của muôn loài phải chăng có thể quy về một số ít hay một mối gốc tiên tổ mà thôi.

bs

Darwin và Lincoln: “anh em song sinh”

Khắp thế giới rộn ràng kỷ niệm 200 năm ngày sinh của Charles Darwin. Tại Hoa Kỳ, người ta mừng sinh nhật chung của Darwin và Lincoln. Cả hai đều ra đời vào ngày 12.2.1809 ở hai nơi xa nhau.

Vào những năm 1800 ở phương Tây người ta tin là sự sống định hình rõ ràng, bất di bất dịch vài ngàn năm trước. Ở Mỹ, sự dai dẳng của chế độ nô lệ làm hoen ố lý tưởng của nền dân chủ. Darwin tháo gỡ đầu óc con người khỏi giáo điều siêu nhiên. Lincoln giải phóng nô lệ Mỹ. Họ đã để lại di sản chung tuyệt vời. Diễn văn Gettysburg là một trong những bài nói hay nhất lịch sử Mỹ. Nguồn gốc muôn loài được xếp vào các tác phẩm quan trọng nhất từ trước đến nay. Cả hai đều có suy nghĩ độc lập và tự lập.

Trong chỗ sâu thẳm, họ sát cánh nhau. Darwin làm rõ mọi người mọi loài là anh em. Không có Lincoln, nước Mỹ không có Tổng thống Barack Obama.

Thành tựu của Darwin không là phát minh hay sáng tạo ra sự tiến hoá. Ông là người đầu tiên đã đưa ra luận cứ chặt chẽ và hệ thống dựa trên chứng cứ rõ ràng vào một thời mà hầu hết các kết luận về sự đa dạng muôn loài là giả định khi trà dư tửu hậu hoặc dựa trên sự kính tín Chúa. Nguồn gốc của muôn loài được trình bày với phong cách mà ngay cả độc giả không phải trong giới khoa học cũng được thuyết phục. Ngày nay, các nhà khoa học có đủ thứ thiết bị kỹ thuật và cả vi tính để nghiên cứu. Darwin chỉ dựa vào quan sát và suy diễn, trên nền tảng khoa học vững chắc.

Darwin cũng có chỗ yếu! Vì sao Darwin không phát hiện quy luật di truyền của Mendel. Nguồn gốc của muôn loài được xuất bản vào năm 1859. Bảy năm sau, Gregor Mendel công bố các quy luật di truyền. Drawin nhận xét các cá thể về các sự khác biệt dạng thái, rút ra mối liên hệ giữa sự chọn lọc tự nhiên và sự phân bố biến dị trong quần thể. Ông ta chẳng biết các biến dị được truyền đi cách nào. Darwin sống cùng thời với Mendel, thầy tu trồng đậu gieo hạt di truyền. Một trong những khó khăn nhất của Darwin là thiếu một cơ chế đàng hoàng giải thích sự di truyền. Darwin biết chỗ yếu của mình và đã gắng dẫn giải. Một thuyết thịnh hành là sự di truyền pha trộn. Con cái chỉ là trung độ của hai đặc trưng khác nhau của cha mẹ. Darwin nhanh chóng thấy không ổn. Mendel có sẵn câu trả lời cho Darwin. Công trình của Mendel được đăng ở tạp chí của hội Khoa học tự nhiên ở Brunn (nay thuộc Cộng hoà Czech). Rõ ràng là các đặc điểm không trộn nhau mà tách ra rồi vào các tế bào sinh dục. Lẽ ra thì Darwin phải tóm nhanh lấy kết quả này! Việc ông chưa biết đến Gregor Mendel, người cùng thời có làm ông lúng túng nhưng càng làm cho ta bái phục đầu óc thiên tài có tính tiên liệu.

Darwin không phải là người đầu tiên bàn sự tiến hoá. Tuy nhiên, không có Darwin thì không có thuyết tiến hoá. Ông làm rõ được vai trò sự sinh sản quá mức, sự chọn lọc tự nhiên và thích ứng của cá thể.

Liên hệ với thú vật không làm hạ giá con người! Năm 1871, thuyết tiến hoá lại phong phú hơn khi Darwin cho xuất bản Nguồn gốc con người (Descent of man). Nhiều biến dị nhỏ qua cuộc đấu tranh trường kỳ ở những loài linh trưởng giống người (khỉ, vượn, tinh tinh) dẫn đến sự biến đổi lớn là người Homo Sapiens. Darwin xem con người không phải ở vị trí cao quý nhất mà là bà con gần nhất của đười ươi và tinh tinh. Liên hệ thân tộc với thú vật không làm hạ nhân phẩm, lại thêm tôn quý loài vật.

Các khám phá vào thế kỷ 20 xác nhận các lý thuyết của Darwin. Đến nay đã xây dựng được cây đời sống ngược lại xa đến 5 – 6 triệu năm. Có chứng cớ cho thấy các loài giống với người đầu tiên xuất phát từ châu Phi và trôi nổi đến châu Âu và châu Á.

Tổng hợp hiện đại: hội ngộ Darwin – Mendel. Đầu thế kỷ 20, hai quan điểm khác nhau về sự tiến hoá xuất hiện. Những người theo đột biến cho rằng Darwin sai, các nhà toán – sinh thấy Mendel không đúng, Darwin là phải. Sự tổng hợp hiện đại (Modern synthesis) của tiến hoá được phát triển trong khoảng 1920 – 1947, thống nhất các nguyên lý di truyền và tiến hoá. Hai thuyết lại hoà nhập vào nhau. Các dữ kiện di truyền ăn khớp với ý nghĩa của các di chỉ hoá thạch. Nhiều lĩnh vực sinh học quy về một mối tiến hoá. Quả là tao phùng lịch sử của hai nhà khoa học cùng thời, không quen nhau.

Muôn loài đổi thay qua thời gian. Sự chọn lọc không phải là lực đẩy duy nhất. Còn có dòng trội của gen, sự đột biến và sự ráp nối gen.

Ngày nay, chúng ta đang sống trong thời vàng son của sự tiến hoá. Vào năm 1953, việc giải thích làm thế nào phân tử DNA nắm mã các gen bên trong các tế bào của chúng ta mang đến sự bùng nổ về các khám phá sự tiến hoá. Francis Collins, giám đốc Dự án genôm người đã nhận định không thể lý giải mọi khám phá sinh học ngày nay mà không có ánh sáng của thuyết tiến hoá. Toàn bộ vốn gen người đã được lập trình, genôm nhiều loài lần lượt hiện ra. Nguồn gốc muôn loài lộ dạng. Sâu thẳm sự sống. Dòng chảy sinh học tiếp tục chảy xa, xa hơn, rộng, rộng khắp.

GS.BS Nguyễn Chấn Hùng  (Theo SGTT)