Dấu răng của thời gian

Một chuyến tham quan bảo tàng lịch sử tự nhiên cho chúng ta thấy điều gì về sự tiến hóa.

Thời gian và tiến hóa

Một trong những lý do chính khiến việc hiểu hoặc chấp nhận tiến hóa trở nên khó khăn là vì khoảng thời gian khổng lồ liên quan.

Tiến hóa sinh học thường không xảy ra ngay trước mắt chúng ta (trừ trong các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm), mà diễn ra qua nhiều thế hệ. Hầu hết mọi người, đặc biệt là những người sống ở các môi trường đô thị ngày càng tách biệt với thế giới tự nhiên, sẽ không bao giờ chứng kiến sự thay đổi tiến hóa đáng kể nào trong suốt cuộc đời của họ.

Tuy nhiên, một nơi mà ta có thể nhìn thấy tiến hóa ở mức độ toàn diện nhất là các bảo tàng lịch sử tự nhiên. Các bảo tàng này trực tiếp hình ảnh hóa những thay đổi tiến hóa đã xảy ra trong suốt lịch sử của sự sống trên Trái Đất, từ khởi đầu gần 4 tỷ năm trước đến các loài hiện tại, bao gồm cả loài người.

Một ví dụ điển hình: Bảo tàng lịch sử tự nhiên ở Berlin

Một ví dụ tuyệt vời là bảo tàng lịch sử tự nhiên ở Berlin, nơi tôi từng tham gia một chuyến tham quan hậu trường. Người hướng dẫn riêng của chúng tôi là Brandon Kilbourne, một bách khoa toàn thư sống về tiến hóa của các loài động vật có vú. Trọng tâm của anh trong chuyến tham quan này là sự tiến hóa của hộp sọ và răng của động vật có vú.

Anh bắt đầu với một loạt các hộp sọ và răng được bày trải dài trên một chiếc bàn lớn. Với mỗi hộp sọ, Brandon trước tiên để chúng tôi đoán xem nó thuộc về loài động vật nào. Sau đó, anh giải thích về các đặc điểm thích nghi đặc biệt của loài đó với loại môi trường sống mà nó sống và loại thức ăn mà nó ăn.

Chức năng của hộp sọ và sức cắn

Một trong những chức năng chính của hộp sọ, bên cạnh việc cung cấp một lớp bảo vệ cho não, là tạo ra lực cắn. Xương hàm dưới được kết nối với phần còn lại của hộp sọ bằng các cơ và gân mạnh mẽ, cung cấp cấu hình phù hợp để cắn hoặc nhai. Do đó, hình dạng đặc biệt của hộp sọ của một loài động vật, bao gồm cả răng của nó, thường tiết lộ điều gì đó về chế độ ăn của nó.

Tiến hóa tương đồng và sọ của cá voi sát thủ

Khi đến một trong những hộp sọ lớn nhất trên bàn, với cái mõm dài và những chiếc răng to nhọn, tất cả chúng tôi đều nghĩ rằng đó là của một con cá sấu. Nhưng vì đó phải là một động vật có vú, nên câu trả lời chính xác là cá voi sát thủ (hoặc cá kình). Đây là một ví dụ hay về tiến hóa tương đồng, tức là một loại thích nghi tương tự với một loại lối sống và chế độ ăn tương tự, nhưng trong các dòng tiến hóa rất khác nhau (trong trường hợp này là loài bò sát và động vật có vú).

Nhưng khi đã xuất hiện răng và cấu trúc hộp sọ thích hợp để cắn, tiến hóa không dừng lại ở đó. Thực tế, như Brandon đã chỉ ra cho chúng tôi, các loài động vật có vú đã tiến hóa một loạt cấu trúc răng tuyệt vời để thực hiện các nhiệm vụ khác nhau như nhai, cắt, nghiền, đào, chiến đấu, lọc và thậm chí là cảm nhận.

Trong hình ảnh hộp sọ của cá kình ở trên, bạn cũng có thể thấy một phần ngà của cá kỳ lân biển (narwhal). Chiếc ngà này thực chất là một chiếc răng kéo dài có thể dài đến 10 feet (3 mét). Nó rỗng, chứa các dây thần kinh dài kết nối với não của cá kỳ lân biển. Nó sử dụng những dây thần kinh này để cảm nhận sự thay đổi hóa học và nhiệt độ trong nước đại dương. Một sự thích nghi tiến hóa ấn tượng từ một chiếc răng đơn giản!

Một hình ảnh từ bộ phim Alien?

Chuyển sang một phần khác của phòng động vật có vú, Brandon đã chỉ cho chúng tôi một tủ chứa đầy các hộp sọ của hải cẩu trông như đến từ một bộ phim Alien.

Hải cẩu đã thích nghi theo cách mà hộp sọ của chúng vừa có tính thủy động học (để bơi nhanh) vừa cung cấp một lực cắn mạnh (để bắt và ăn cá). Đây là một ví dụ tốt về cách mà tiến hóa thường phải đối mặt với các ràng buộc mâu thuẫn. Một cú cắn mạnh mẽ đòi hỏi một hộp sọ lớn và cồng kềnh, trong khi một hộp sọ thủy động học nên nhỏ và mảnh mai. Bằng cách nào đó, hải cẩu đã tiến hóa để tìm được một sự thỏa hiệp giữa các ràng buộc mâu thuẫn này, cho phép chúng thực hiện cả hai chức năng cùng lúc, và khá tốt.

Khám phá bộ xương T.Rex

Sau khi chuyến tham quan hậu trường riêng của chúng tôi kết thúc, chúng tôi vẫn còn thời gian để tham quan một số triển lãm chính của bảo tàng.

Một phần yêu thích của bất kỳ bảo tàng lịch sử tự nhiên nào luôn là bộ sưu tập khủng long. Tình cờ là một bộ xương T. rex lớn, chủ yếu là bản gốc, đang được trưng bày ở Berlin, mượn từ Hoa Kỳ. Toàn bộ bộ xương dài 40 feet (12 mét) và cao 13 feet (4 mét). Nó được phát hiện vào năm 2010 ở Montana và là một trong những bộ xương được bảo quản tốt nhất trên thế giới. Vì T. rex không có một bộ não quá lớn để bảo vệ (tương đối với kích thước cơ thể, không như động vật có vú), hộp sọ và răng lớn của nó rõ ràng đã chủ yếu tiến hóa để giết, xé và xé nát con mồi. Một cảnh tượng thực sự ấn tượng.

Bảo tàng – Nơi tiến hóa diễn ra trước mắt

Vì vậy, nếu bạn thực sự muốn thấy tiến hóa diễn ra trước mắt, hãy đến thăm một bảo tàng lịch sử tự nhiên.

Tiến hóa sinh học thường xảy ra trong các khoảng thời gian lớn, và nhiều loài đã xuất hiện rồi biến mất trong lịch sử dài của sự sống. Nhưng may mắn thay, các bảo tàng lịch sử tự nhiên của chúng ta cung cấp một _nơi trú ngụ kiên cố chống lại răng của thời gian, và sự lãng quên của lịch sử.