Kiến thức đa dạng sinh học: Một loài mới hình thành thế nào?

Quá trình hình thành một loài mới thường diễn ra rất chậm, kéo dài đến hàng trăm năm, thậm chí hàng ngàn năm. Vậy mà những hoạt động của con người đã hủy hoại trong vòng vài chục năm một số lượng loài đã dược hình thành một cách rất chậm theo tiến trình tự nhiên.

>> Kiến thức đa dạng sinh học: Thế giới sinh vật được phân chia như thế nào?
>> Kiến thức đa dạng sinh học: Tổng quan về phân loại động vật

Trong quá trình tiến hóa, một loài có thể là gốc gác của hai hay nhiều loài mới được gọi là sự hình thành loài. Quá trình này lần đầu tiên được Charles Darwin và Alfred Russel Wallace phát hiện cách đây hơn 100 năm.

Theo thuyết tiến hóa, sự hình thành loài mới là thông qua sự chọn lọc tự nhiên theo quy luật rất đơn giản nhưng cũng rất khoa học. Những cá thể trong một quần thế theo quy luật biến dị di truyền đều có những sự khác biệt nhất định về một vài đặc điểm hoặc thuộc tính. Những khác biệt này được truyền từ thế hệ bố mẹ sang thế hệ con cháu. Những sự khác biệt về di truyền được hình thành do có nhưng sự thay đổi đơn lẻ, trong chromosom và do sự sắp xếp chromosom trong quá trình sinh sản. Những sự thay đổi về thuộc tính di truyền sẽ giúp cho cá thế phát triển, tồn tại và sinh sản tốt hơn so với các cá thể khác.

Nội dung này được khái quát hóa là “những cá thể phù hợp nhất thì sẽ sống sót”. Nhờ có khả năng thích nghi cao với những thuộc tính di truyền tốt nhất nên thế hệ mới gồm các cá thế khỏe mạnh có khả năng sinh sản cao hơn và theo thời gian bộ gen của quần thể được chọn lọc thay đổi.

Bộ gen của quần thể sẽ thay đổi theo thời gian nếu như điều kiện môi trường sống của loài cũng bị thay đổi. Những thay đổi này có thể là về các đặc điểm sinh học (thay đổi nguồn thức ăn, thay đổi các đối thủ cạnh tranh, thay đổi vật mồi) hoặc về phương diện vật lý học (khí hậu, nguồn nước, tính chất đất) Khi quần thể có những biến đổi lớn về bộ gen di truyền thì cơ chế cách ly sinh sản được hình thành, không cho phép chúng tiếp tục giao phối được với loài là gốc gác của chúng, do vậy mà chúng có thể được coi là một loài mới. Quá trình tiến hóa hình thành loài mới được gọi là sự tiến hóa phát sinh chủng loài (phyletic evolution).

Đối với hai hay nhiều loài mới tiến hóa và được hình thành từ một loài gốc, thì nhất thiết phải có sự cách ly về địa lý đã ngăn cản sự di chuyển, giao lưu của các cá thể giữa những quần thể khác nhau. Đối với những loài thuộc hệ sinh thái trên cạn, sự cách ly là do dòng sông, đỉnh núi cao hoặc đại dương mà các cá thể không phải bao giờ cũng có thế vượt qua được.

Sự hình thành loài mới diễn ra đặc biệt nhanh tại các đảo. Những quần đảo như Galapagos hay Hawaii rất phong phú về số lượng các loài côn trùng và thực vật, những loài này có tiền thân là những loài nhập cư. Quần thể các loài này thích ứng về mặt di truyền đối với những điều kiện sống đặc thù trên những hòn đảo cô lập trên đỉnh núi cao hay trong các thung lũng bị cách ly hoàn toàn với những loài nguyên gốc tổ tiên của chúng và sau đó dần dần trở thành những loài mới. Những loài này có thể sống hoàn toàn phồn thịnh cách xa vùng phân bố trước đây hoặc gối lên vùng đó một ít.

Quá trình thích ứng với điều kiện sống cục bộ này và hình thành ra loài mới được gọi là sự phát tán tiến hóa (evolutionary radiation) hay sự phát tán thích nghi (adaptive radiation). Mặc dù sự tiến hóa phát sinh chủng loại không gây ảnh hưởng nhiêu lắm đến tính đa dạng sinh học, nhưng sự phát tán thích nghi sẽ tạo nên tính đa dạng sinh học cao hơn.

Một trong những ví dụ tiêu biểu cho sự phát tán thích nghi là loài chim ong (Honey- creeper). Loài chim này là loài đặc hữu của vùng quần đảo Hawai, người ta nghĩ rằng chúng có mặt được ở đây là do một cặp chim bố, mẹ tình cờ được đưa đến quần đảo này. Hình dạng và kích thước mỏ của chúng có liên quan chặt chẽ với tính chất của từng loại thức ăn: loài có mỏ dài ăn các chất lỏng như mật hoa; những loài có mỏ ngắn và cứng thì ăn hạt cây và nhưng loài có mỏ ngắn và sắc thì ăn côn trùng.

Quá trình hình thành một loài mới thường diễn ra rất chậm, kéo dài đến hàng trăm năm, thậm chí hàng ngàn năm. Sự tiến hóa hình thành những đơn vị phân loại cao hơn như họ, ngành còn diễn ra lâu hơn, kéo dài hàng trăm ngàn năm thậm chí hàng triệu năm. Vậy mà những hoạt động của con người đã hủy hoại trong vòng vài chục năm một số lượng loài đã dược hình thành một cách rất chậm theo tiến trình tự nhiên.

THEO PHÙNG MỸ TRUNG / VNCERATURES.NET

Redsvn