ThienNhien.Net – Theo những kết quả nghiên cứu mới đây, các loài chim và thú ở những vùng xa xích đạo tiến hoá nhanh hơn các loài sống trong vùng nhiệt đới, tuy nhiên, chúng cũng nhanh bị tuyệt chủng hơn.
Các kết quả nghiên cứu được công bố chi tiết trên ấn phẩm “The Journal Science” số ra ngày 16/03 đã giúp giải thích vì sao tính đa dạng sinh học ở các vùng nhiệt đới lại cao hơn bất kì vùng khí hậu nào khác của Trái đất.
Hai nhà nghiên cứu Jason Weir và Dolph Schluter thuộc trường đại học British Columbia (Canada) đã xây dựng một bản đồ di truyền cho hơn 300 loài chim và thú ở châu Mỹ trong vòng 10 triệu năm trở lại đây.
Hai ông đã tập trung nghiên cứu về các loài có quan hệ gần gũi về di truyền và tiến hoá từ cùng một tổ tiên và nhận thấy quá trình trong đó một loài phân hoá thành hai loài (quá trình hình thành loài) ở những nơi có khí hậu ôn hoà diễn ra nhanh chóng hơn ở vùng nhiệt đới. Weir cho biết, một loài sống ở vùng nhiệt đới phải mất tới 3 hay 4 triệu năm để có thể tiến hoá thành hai loài tách biệt, trong khi đó ở khu vực vĩ tuyến 60 chúng chỉ mất chưa đầy 1 triệu năm.
Tốc độ tuyệt chủng nhanh hơn
Nếu như chỉ có một quá trình hình thành loài ở các vùng vĩ độ cao diễn ra nhanh chóng thì số loài ở đây chắc đã tăng một cách chóng mặt. Tuy nhiên, sự thật không phải như vậy. Tốc độ hình thành loài mới ở nơi này được cân đối bởi tốc độ tuyệt chủng. Do phải chịu đựng khí hậu khắc nghiệt và thay đổi thường xuyên nên sinh vật ở đây cũng nhanh chóng đi đến tuyệt chủng hơn. Thực tế đã cho thấy, số loài sinh vật vùng nhiệt đới nhiều gấp hơn 10 lần ở Bắc cực và cũng gấp vài lần số loài ở vùng ôn đới.
Trong 2 đến 3 triệu năm gần đây, những biến động của lớp băng bao phủ đã làm thay đổi mạnh mẽ cảnh quan cũng như các hệ sinh thái ở Bắc Mỹ. Những sinh vật không thể thích nghi kịp thời với những biến đổi đột ngột đó đã bị tiêu diệt, tạo điều kiện thuận lợi cho các loài khác sinh sôi nảy nở. Thêm vào đó, sinh cảnh thay đổi đã tạo ra những môi trường sống có xu huớng luôn kích thích sự hình thành loài mới bằng cách phân chia các loài và ép buộc chúng phải phân nhánh.
Nhà nghiên cứu Weir cho rằng: “Các loài ở vùng vĩ độ cao thường phải chịu những sức ép mạnh mẽ hơn, bởi khí hậu luôn biến động không ngừng, và có lẽ chính điều này đã đẩy nhanh tiến trình của tiến hoá trong tự nhiên”.
Sự chiếm cứ các khu vực sống mới
Cơ chế nêu trên phần nào đã giúp chúng ta hiểu về sự biến đổi của các loài trong các vùng xa xích đạo. Khí hậu thay đổi dẫn đến sự tuyệt chủng, nhưng cũng chính nó thúc đẩy quá trình hình thành loài mới. Weir cho rằng mấu chốt của vấn đề là ở chỗ tuy có rất nhiều loài sinh vật tuyệt chủng ở vùng này, nhưng đó lại là cơ hội cho các loài mới hình thành hoặc cho các sinh vật tới từ vùng nhiệt đới.
James Valentines, một chuyên gia sinh của trường đại học
Liệu có điều gì mâu thuẫn?
Thực tế đã có hai thí nghiệm được tiến hành nhằm so sánh tốc độ tiến hoá của sinh vật trong những vùng khí hậu khác nhau. Một thí nghiệm năm ngoái đã cho thấy các loài ở vùng nhiệt đới thực sự tiến hoá nhanh hơn so với các loài ở vùng khác, ít nhất là thực vât. Tuy nhiên thí nghiệm thứ hai lại cho thấy: Các loài tiến hoá với tốc độ như nhau dù ở môi trường nhiệt đới hay ôn đới, cụ thể là đối với loài ếch cây.
John Wein – nhà sinh thái học tiến hoá thuộc trường đại học Stony Brook State (New York) đã tham gia thí nghiệm về ếch cây – cho rằng hai kết quả trên không hoàn toàn mâu thuẫn với nhau, bởi lẽ cả hai thuộc về những nhóm đối tượng sinh vật khác nhau và được nghiên cứu trong những niên đại địa chất khác nhau. Nghiên cứu gần đây chủ yếu tập trung vào các sinh vật tiến hoá cách đây khoảng 10 triệu năm, trong khi nghiên cứu về loài ếch cây nằm trong khoảng thời gian trước thời điểm đó khoảng 10 lần.
