Có khi nào cá voi tiến hóa để lên cạn săn mồi một lần nữa?

Anh Tú31/07/2023 11:00
Có khi nào cá voi tiến hóa để lên cạn săn mồi một lần nữa?

Theo một nghiên cứu mới điều tra hơn 5.000 loài động vật có vú chuyển từ môi trường trên cạn xuống nước, sự thích nghi với cuộc sống dưới nước của chúng có thể sẽ không bao giờ đảo ngược.

Hành trình tiến hóa rất kỳ diệu. Chúng ta biết động vật xương sống trên cạn là hậu duệ của những loài sống dưới đại dương. Phải mất hàng chục triệu năm tiến hóa để động vật trên cạn có thể thích nghi với môi trường xa đại dương (khả năng lọc oxy trực tiếp không khí, sinh con trong màng ối...) nhưng nhiều loài động vật có vú lại sẵn sàng quay trở lại cuộc sống đại dương. Sẽ không ít người tự hỏi liệu theo quá trình tiến hóa không thể tính được trước, cá voi hay hải cẩu có chuyển vùng trên cạn một lần nữa hay không. Các nhà khoa học khẳng định điều đó không thể xảy ra.

Bằng cách so sánh khối lượng cơ thể, chế độ ăn uống và bộ gien của 5.635 loài động vật có vú hiện hữu và đã tuyệt chủng gần đây, nhà sinh vật học tiến hóa Bruna Farina thuộc Đại học Fribourg và các đồng nghiệp đã theo dõi quá trình tiến hóa để thích nghi cuộc sống dưới nước. Quá trình họ theo dõi gồm những thay đổi về kích thước, hệ vận động, hệ thần kinh, chế độ sinh sản, ăn uống và cả dung tích phổi của các loài.

Trong số tất cả các loài được khảo sát, 97% vẫn là động vật có vú hoàn toàn sống trên cạn. Chỉ có 3% chuyển sang cuộc sống sống dưới nước ở các mức độ khác nhau.

Quá trình chuyển đổi này diễn ra độc lập ở các nhóm động vật có vú khác nhau, với một số gắn bó với môi trường nước hơn các nhóm khác. Điều này đã tạo ra 3 nhóm riêng biệt: động vật bán thủy sinh như thú mỏ vịt, chuột chù nước (Neomys fodiens) và opossum nước (Chironectes minimus - là một loài thú có túi thuộc họ Didelphidae trong bộ Didelphimorphia đặc hữu ở châu Mỹ); những loài thỉnh thoảng lên cạn, như hải cẩu và rái cá; và các loài động vật có vú sống hoàn toàn dưới nước như cá heo và cá nược.

Nhóm nghiên cứu nhận thấy trong khi các loài bán thủy sinh sớm đã quay trở lại sống hoàn toàn trên cạn, thì phổ nằm giữa các loài sống bán thủy sinh và các loài chủ yếu sống dưới nước đã có sự thích nghi không thể đảo ngược cho cuộc sống dưới nước.

Khi một loài thường sống dưới nước nhiều hơn, khối lượng cơ thể của chúng có xu hướng tăng lên, với mức tăng 5% mỗi triệu năm đối với những loài bán thủy sinh và tăng tới 12% mỗi triệu năm đối với các loài hoàn toàn sống dưới nước. Điều này đúng ngay cả đối với động vật có vú nhỏ như loài gặm nhấm.

Điều này  cũng phù hợp với quy tắc địa sinh thái của Bergmann: các loài có xu hướng phát triển cơ thể lớn hơn trong môi trường nhanh chóng làm giảm nhiệt độ cơ thể, chẳng hạn như trong nước, vì việc giảm thiểu tỷ lệ diện tích bề mặt trên một đơn vị thể tích cơ thể làm tăng khả năng bảo tồn nhiệt.

Động vật trên cạn cũng bị hạn chế phát triển kích thước bởi thách thức vận chuyển khối lượng, nhưng động vật sống dưới nước lại không chịu rào cản này. Việc di chuyển cơ thể trong nước lại dễ dàng hơn nhờ lực Archimedes. Hơn nữa, số lượng con mồi dưới đại dương luôn đầy ắp hơn ở trên cạn giúp các loài săn mồi trong đại dương đủ nguyên liệu đầu vào để nuôi cơ thể khổng lồ.

Mặc dù có nhiều cỏ biển và tảo, nhưng hầu hết các loài chuyển tiếp sang môi trường nước, ngoại trừ bò biển, lại không sử dụng chúng làm nguồn thức ăn. Động vật có vú quay trở lại nước có xu hướng ăn thịt. Các nhà nghiên cứu cho rằng điều này "có thể do các enzym cần thiết để phân hủy vật liệu thực vật hoặc tảo đòi hỏi nhiệt độ cao hơn".

Hầu hết các loài "bò biển" như cá nược và lợn biển đều thích sống ở vùng nước ấm. Động vật có vú ăn cỏ thường sống ở môi trường nước lạnh duy nhất là bò biển Steller (Hydrodamalis gigas), loài mà con người đã đẩy chúng đến chỗ tuyệt chủng. Để thích nghi môi trường nước lạnh, bò biển Steller nặng gấp 10 lần các loài bò biển thích môi trường nước ấm.

Cuộc sống dưới nước cũng đòi hỏi một hệ thống vận động khác, sắp xếp hợp lý hơn, dẫn đến việc các chi bị tiêu giảm và cuối cùng là không có khả năng mang cơ thể trên cạn. Việc chi bị tiêu giảm ở cá voi và cá heo có liên quan đến việc mất biểu hiện của nhiều gien.

Mất đi một đặc điểm phức tạp như đôi chân, được hình thành bởi hàng triệu năm tiến hóa chọn lọc tự nhiên, không phải là một quá trình có thể dễ dàng đảo ngược.

Các nhà khoa học viết trong công trình nghiên cứu: “Định luật Dollo cho rằng một khi một đặc điểm phức hợp bị mất đi thì không thể lấy lại được”, đồng thời lưu ý rằng điều tương tự cũng xảy ra ở những loài chim mất khả năng bay (tức là chim cánh cụt thì sẽ gần như không thể tiến hóa để bay được trở lại).

Điều này không có nghĩa là các cấu trúc và chức năng giải phẫu tương tự không thể phát triển lại trong tương lai. Nhưng khi độ phức tạp của một tính năng tăng lên, sản phẩm tiến hóa của nó ít có khả năng lặp lại như trước do các gien quan trọng đã bị biến đổi và mất đi.

Fribourg và nhóm nghiên cứu đánh giá: "Sau quá trình chuyển đổi đó, sự thất thế khi cạnh tranh với các loài ăn thịt trên cạn vốn có thể sử dụng các chi của chúng để săn mồi hiệu quả hơn, chính là rào cản ngăn chặn bất kỳ khả năng đảo ngược nào".

Nói cách khác, bất kỳ con cá voi nào trở lại sống trên cạn không thể săn được mồi vì dù có con mồi nằm yên thì cũng bị linh cẩu, đại bàng săn hết. Cá voi chỉ có thể quay về đại dương.


Gửi bình luận
(0) Bình luận
1

Có phải vì biểu ca, Vương Ngữ Yên rời bỏ Đoàn Dự, câu trả lời đến từ Vân Trung Hạc

Vì sao Đoàn Dự thất bại trong cuộc chinh phục trái tim Vương Ngữ Yên?
3

Tại sao Tiểu Long Nữ và Vương Ngữ Yên có dung mạo giống nhau?

Tiểu Long Nữ và Vương Ngữ Yên sở hữu dung mạo giống nhau đến kinh ngạc.
4

Kiếm hiệp Kim Dung: Mỹ nhân sở hữu võ công vô địch nhưng không xuất hiện trực tiếp

Trong thế giới kiếm hiệp Kim Dung, Lâm Triều Anh là một nhân vật đặc biệt, sở hữu võ công cái thế nhưng lại không trực tiếp xuất hiện trong cốt truyện chính.
5

Dương Quá chết dưới tay cao thủ, người đã tạo ra tuyệt kỹ từ Ngọc Nữ Tâm Kinh?

Có một cao thủ ẩn danh với võ công thâm hậu được cho là có liên quan đến cái chết bí ẩn của Dương Quá, sự thật là gì?

Mối nguy từ ứng dụng bạn gái AI

Trang The Guardian dẫn lời một số chuyên gia cảnh báo các ứng dụng bạn gái trí tuệ nhân tạo (AI) sẽ nuôi dưỡng nhiều quan điểm không lành mạnh về kiểm soát và bạo lực giới.

Quá trình huấn luyện chim ưng "tàn nhẫn" của dân du mục

Chim ưng có thể đi săn cùng con người là vì nó coi con người là đối tác đáng tin cậy.

Những hình ảnh gợi nhớ 'tuổi thơ dữ dội' của thế hệ 8x, 9x

Cả "bầu trời tuổi thơ" hồn nhiên, trong trẻo của thế hệ 8x, 9x bỗng ùa về khi xem những hình ảnh này.

Cuộn băng keo in ảnh chân dung trẻ em ở Hàn Quốc, tia hy vọng của các bậc cha mẹ có con mất tích

Đó là một ý tưởng sáng tạo độc đáo nhận được sự ủng hộ nhiệt tình của cộng đồng.

Chất 'thông linh' giúp thực vật nhiều lần tiến hóa để ăn thịt động vật

Jasmonate là hormone có nguồn gốc từ phospholipid điều chỉnh sự phát triển của thực vật và phản ứng với áp lực môi trường; thúc đẩy nhiều phản ứng đối với các điều kiện khắc nghiệt.

Loài cú bị đe dọa bởi những người hâm mộ Harry Potter

Bộ phim "Harry Potter" đã thúc đẩy một làn sóng khai thác cú hoang dã để phục vụ nhu cầu tăng đột biến và điều tương tự cũng xảy ra với cá san hô sau bộ phim “Đi tìm Nemo”.

Sự tiến hóa diệu kỳ của chiếc lưỡi ở chim và bò sát

Sự tiến hóa của lưỡi đã giúp các loài bò sát và lưỡng cư bắt được con mồi là động vật. Còn ở loài chim, một số cách thích nghi kỳ lạ nhất của lưỡi phản ánh sở thích ăn thực vật.

Từ đâu sinh ra chiếc lưỡi trong miệng

Lưỡi là cơ quan quan trọng của con người nhưng ít có công trình nào nghiên cứu về bộ phận này. Chúng tôi sẽ giới thiệu công trình nghiên cứu về chiếc lưỡi trong lịch sử tiến hóa sinh học.

Đường vào thiền - Thiền không phải là thuốc giảm đau cấp tốc

Nhiều người nghĩ thiền là ngồi yên và dẹp bỏ mọi thứ trong đầu. Nhưng nếu thân thể bạn đang căng thẳng, mỏi mệt và đầy áp lực, thì việc cố gắng ngồi thiền chỉ khiến bạn thêm bất an. Thiền bắt đầu không phải từ “ý chí”, mà từ sự thấu hiểu và cơ thể bạn chính là cánh cửa đầu tiên bạn cần mở.

Cha mẹ thạc sĩ phải bỏ việc để “cứu” con: Bài học đắt giá trong giáo dục “Trái chín ép thì không ngọt”!

Suy ngẫm - Trang Đào - 04/06/2025 10:00
Có những đứa trẻ khi còn nhỏ thì rất xuất sắc, nhưng lớn lên lại thay đổi hoàn toàn. Tất cả phụ thuộc vào cách giáo dục của cha mẹ.

Infographic: Tích hợp toàn bộ dịch công trực tuyến về đầu mối duy nhất - Cổng dịch vụ công quốc gia

Kỹ năng - 04/06/2025 09:57
Dưới đây là thông tin tích hợp toàn bộ dịch công trực tuyến về đầu mối duy nhất - Cổng dịch vụ công quốc gia.

Cụ bà 85 tuổi, không một xu tiết kiệm, sáng 6 giờ đã đi làm nhưng luôn lạc quan: Tôi nhớ cảm giác bận rộn!

Truyền cảm hứng - Ứng Hà Chi - 04/06/2025 09:00
Câu chuyện của bà đã truyền cảm hứng cho nhiều người trẻ.

Đường vào thiền - Thiền không phải là thuốc giảm đau cấp tốc

Từ sách - Phim - Quìn - 04/06/2025 08:00
Nhiều người nghĩ thiền là ngồi yên và dẹp bỏ mọi thứ trong đầu. Nhưng nếu thân thể bạn đang căng thẳng, mỏi mệt và đầy áp lực, thì việc cố gắng ngồi thiền chỉ khiến bạn thêm bất an. Thiền bắt đầu không phải từ “ý chí”, mà từ sự thấu hiểu và cơ thể bạn chính là cánh cửa đầu tiên bạn cần mở.

Xem Sex Education, tôi nhận ra mình là ông bố cứng nhắc với con, cần thay đổi lập tức

Điện ảnh - Thanh Hương - 03/06/2025 13:00
Lúc đó, tôi lại định lên lớp. Nhưng nghĩ lại câu nói trong phim, tôi bỗng dưng dịu xuống.

Tỷ phú Kazuo Inamori: Cách nhanh nhất để hết bế tắc trong công việc

Suy ngẫm - Ứng Hà Chi - 03/06/2025 12:00
Dù ở thời đại nào, của cải luôn chảy về những người làm việc hiệu quả nhất.

Hiểm họa từ thú vui "nuôi tinh thể"

Kỹ năng - Trần Thái - 03/06/2025 11:00
Trào lưu "nuôi tinh thể" tưởng chừng vô hại, được quảng bá rầm rộ trên mạng xã hội và dễ dàng mua trên sàn thương mại điện tử, đang tiềm ẩn hiểm họa khôn lường

“Từ chối kiệt sức” – chiến thuật mới của gen Z để sống thật, làm việc hiệu quả

Phong cách sống - Cẩm Hà - 03/06/2025 10:00
Không còn xem im lặng là vàng, gen Z đang lan tỏa trào lưu “loud living” - lên tiếng để được lắng nghe, từ chối kiệt sức, và tái thiết lại thành công theo cách riêng.

"Không còn bệnh tim" với tác dụng đáng kinh ngạc khi chữa bệnh bằng oxit nitric

Từ sách - Phim - Thu An - 03/06/2025 09:00
“Không còn bệnh tim” (No More Heart Disease) là quyển sách công phu của Dr. Louis J. Ignarro, về việc ngăn ngừa và chữa trị bệnh tim mạch bằng oxit nitric (NO).

Ikigai - Chất Nhật trong từng khoảnh khắc: Hạnh phúc trong từng khoảnh khắc

Từ sách - Phim - Quìn - 03/06/2025 08:00
Trong một thế giới không ngừng biến động, giới trẻ không chỉ mưu cầu thành công mà còn khao khát sống có ý nghĩa. Nhiều người bắt đầu tự hỏi: "Tôi sống vì điều gì?", "Điều gì khiến tôi muốn thức dậy mỗi sáng?". Và chính lúc ấy, hành trình đi tìm Ikigai bắt đầu.

Xem phim "Sex Education", tôi nhận ra mình đang sống lỗi với con trong mối quan hệ cha con

Điện ảnh - Mỹ Hạnh - 02/06/2025 13:00
Tôi nhận thấy mình không hiểu con. Và mối quan hệ cha con ngày càng trở nên căng thẳng.

Từng được ca tụng là "nghề hot của kỷ nguyên AI", giờ bị chính AI "khai tử"

Kỹ năng - Anh Việt - 02/06/2025 12:00
Đây là bài học cảnh tỉnh cho bất kỳ ai đặt hy vọng vào những làn sóng nghề mới từ AI: thứ nổi lên nhanh thì cũng có thể mất đi trong tích tắc.

Viễn cảnh gì sẽ xảy ra khi sau 1 giấc ngủ tất cả các app chat trên đời đều đồng loạt biến mất?

Thư giãn - Trần Hà - 02/06/2025 11:00
Điều đầu tiên chắc chắn là cảm giác hoang mang vì... mất kết nối.

Lời nói gan ruột của người mẹ: "Tình yêu không đến từ những bảng điểm đẹp!"

Suy ngẫm - Huyên Nguyễn - 02/06/2025 10:00
"Tôi đã từng nhiều lần thất vọng … và rồi chợt nhận ra rằng, tình yêu thương thật sự không đong đếm bằng những bảng điểm đẹp hay những lời khen ngợi...", cô Diệp Quỳnh chia sẻ.

Cất 100.000-150.000 đồng/ngày trong suốt 2 năm để "phát lương hưu" cho bố mẹ

Truyền cảm hứng - Ngọc Linh - 02/06/2025 09:00
Cũng là để dành tiền nhưng lại không phải tiết kiệm cho bản thân, chia sẻ của cô gái này thật sự quá đáng yêu!
HẠT GIỐNG TÂM HỒN
2019 Bản quyền thuộc về hatgiongtamhon.com.vn. Phát triển bởi ONECMS
Thứ 4, 04/06/2025