Nghiên cứu này được Quỹ khoa họcquốc gia tài trợ và được đăng tải trên trang nhất tờ Nature số ra ngày10/04/2008. Nhờ công nghệ  cao trong phân tích  khối lượng lớn gen ditruyền, nghiên cứu  đã xác định được điểm phân nhánh sớm nhất tại phầngốc của cây phả hệ động vật. Charles  Darwin chính là người đã giớithiệu cây sự sống với cấu trúc phân tầng theo mối quan hệ  tiến hóa giữacác loài.

Thay đổi cây sự sống

Mộttrong những phát hiện gây ngạc nhiên  của nghiên cứu  là loài sứa phiếnlược đã tách ra khỏi các loài động vật khác và tự đi trên con đườngtiến hóa riêng của nó còn trước cả loài bọt biển. Điều thú vị này đãlàm ngỡ ngàng những quan điểm  truyền thống  cho rằng loài bọt biển bénhỏ là loài vật phân nhánh tiến hóa sớm nhất ở phần gốc của cây sựsống. Dunn cho biết: “Đây đúng là một cú sốc, đến nỗi ban đầu chúng tôi  cho rằng có nhầm lẫn ở đâu đó”.

Nhưngngay cả khi nhóm nghiên cứu  của Dunn đã kiểm tra đi kiểm tra lại kếtquả đồng thời bổ sung thêm nhiều dữ liệu  thì những gì họ thu được vẫnchỉ là loài sứa phiến lược có mô và hệ thần kinh đã tách ra khỏi cácloài khác trước cả loài bọt biển (không có mô, không có cả hệ thầnkinh)

Cũng theo Dunn, sự xuất hiện của những đại diện sứaphiến lược có cấu trúc tương đối phức tạp ở ngay phần gốc của cây sựsống chứng tỏ một điều rằng động vật đầu tiên trên Trái đất có lẽ cũngphức tạp hơn nhiều những gì chúng ta vẫn nghĩ.

Trong khi vẫn thận trọngcho rằng cần phải tiến hành thêm nhiều nghiên cứu  bổ sung để chứng thựccho phát hiện của nhóm, Dunn cho biết loài sứa phiến lược chỉ có thểvượt qua loài bọt biển đơn giản về “tuổi đời” nhờ một trong hai kịchbản tiến hóa dưới đây:

1) Loài sứa phiến lượctự tiến hóa phức tạp độc lập  với các loài động vật khác, sau khi nótách nhánh để thực hiện con đường  tiến hóa riêng của mình.

2) Loài bọt biển đã tiếnhóa thành dạng đơn giản từ những sinh vật phức tạp hơn – Theo Dunn, đâylà một khả năng nhằm nhấn mạnh sự thực là “tiến hóa không nhấtthiết là phải phát triển cao hơn nhằm tăng mức độ phức tạp. Kịch bảntiến hóa này sẽ là một ví dụ xác thực và điển hình cho quy luật nóitrên”.

Từ bao giờ?

Những con sứa phiến lược đầu tiên tách nhánh từ bao giờ? “Thật không may, chúng ta không hề có hóa thạch của những con sứa cổ nhất”, Dunn rầu rĩ. “Chínhvì thế, không có cách nào để xác định thời điểm xuất hiện của những consứa đầu tiên cũng như thời điểm chúng tách nhánh trên cây sự sống”.

TheoHerendeen, sau khi tách khỏi các loài khác, có lẽ loài sứa phiến lượcvẫn tiếp tục tiến hóa. Do đó, những con sứa phiến lược ngày này trôngrất khác những con sứa ban đầu.

Cũng theo Patrick Herendeen –giám đốc Quỹ khoa học  Quốc gia, những con sứa phiến lược mềm mại có tuacảm nhưng không có hình vòm đã trải qua con đường  tiến hóa khác biệt sovới loài sứa có hình vòm. Sự phân rẽ này cho thấy “các loài sứa phân loại theo hình dáng cơ thể cũng đã tiến hóa độc lập  với nhau đến vài lần”.

Khoảng trống còn lại trên cây sự sống

Ngoàiviệc đảo ngược trật tự tiến hóa của bọt biển và sứa phiến lược, nghiêncứu của Dunn còn giải đáp những câu hỏi  đã có từ lâu về các loài khác.Trong số đó có vấn đề liệu động vật nhiều chân có quan hệ gần gũi hơnvới loài nhện hay côn trùng. Câu trả lời là loài nhện.

Mặc dù có những lời giảiđáp nói trên cùng với những phát hiện tiến hóa quan trọng  của nhóm, câysự sống vẫn đang trong quá trình thiết lập. Dunn cho biết: “Hiệncác nhà khoa học  ước tính có khoảng 10 triệu loài sinh vật cả thảy trênTrái đất. Nhưng cho đến này, chỉ có khoảng 1,8 triệu loài – đa số làđộng vật – được các nhà khoa học  nghiên cứu. Rất ít loài được điền têntrên cây sự sống”.

Đột phá về phương pháp

Ítnhất thì một số khoảng trống còn lại trên cây tiến hóa sẽ có thể đượclấp đầy nhờ sử dụng các phương pháp phân tích  công nghệ  cao được ứngdụng đầu tiên trong nghiên cứu  của Dunn. Phương pháp trên đòi hỏi phảisử dụng 100 máy tính  để phân tích  một khối lượng dữ liệu  nhiều hơn bấtkì các nghiên cứu  tiến hóa nào trước đây gộp lại. Herendeen phát biểu: “Phươngpháp công nghệ  cao của Dunn chính là cái chúng ta cần để tiếp tục thiếtlập cây sự sống. Phương pháp này sẽ được áp dụng nhiều trong tương lai”.

Dunn giải thích một trong những lợi ích của phương pháp mà nhóm của ông áp dụng rằng: “Mặcdù chúng ta chỉ quan sát chưa đến 100 loài, nhưng chúng được lấy mẫutheo cách có thể chỉ ra mối quan hệ  của các nhóm động vật chính tươngứng với nhau. Do đó nghiên cứu  này cũng như các nghiên cứu  tương tự ngụý những vị trí trên cây tiến hóa của rất nhiều loài hơn là những loàiđược làm mẫu”.

Thử thách vẫn còn

Nhưng dùcông cụ các nhà khoa học  dùng để phân tích  gen di truyền của các sinhvật có hiện đại đến đâu đi chăng nữa, họ vẫn phải chinh phục  “những thử thách mà các nhà tự nhiên  học đã phải đối mặt từ 200 năm trước”. “Thậm chí chúng ta còn chưa biết chính xác  có bao nhiêu loài để mà biết phải tìm chúng ở đâu”, Dunn nói.

“Ngaycả khi việc phân tích  ADN của các sinh vật trở nên dễ dàng hơn, tiếtkiệm hơn nhờ các máy tính  hiện đại, nhưng để tìm kiếm, thu thập và xácđịnh các sinh vật vẫn rất tốn kém và gian nan”. Ví dụ như, nhóm củaDunn đã phải sử dụng các phương tiện điều khiển từ xa dưới nước để thuthập một con sứa phiến lược dùng cho nghiên cứu.

Dunn kết luận rằng: “Đángngạc nhiên là mặc dù có những tiến bộ lớn trong công nghệ  chúng tavẫnphải hàng ngày đối mặt với những thử thách giống các nhà tự nhiên  họccách đây 200 năm: phải tìm ra có bao nhiêu loài sống trên hành tinhchúng ta, phải tìm chúng ở đâu và làm cách nào để thu thập chúng”.

Bạn có ý kiến gì về bài viết Loài vật đầu tiên trên Trái đất này? Hãy gởi suy nghĩ, bình luận, đánh giá, lời khuyên ... của bạn về bài viết Loài vật đầu tiên trên Trái đất bạn tại đây.