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

Không phải Kiều Phong, chỉ 2 cao thủ sở hữu những tuyệt kỹ này có thể khiến Vô Danh Thần Tăng thua đau

Ai là người có tuyệt kỹ có thể phá vỡ "tường khí" hộ thể của Vô Danh Thần Tăng?
3

Anh van em đấy, em đừng yêu AI

Con người đang đắm đuối với AI - những người tình hoàn hảo, luôn luôn lắng nghe, luôn luôn thấu hiểu, khả năng dỗ dành ngọt ngào thì miễn bàn.
4

Vì sao Tiêu Phong truyền võ công cho kẻ thù là Hư Trúc mà bỏ qua Đoàn Dự?

Vì sao Tiêu Phong lại chọn Hư Trúc, người có ân oán với mình, thay vì Đoàn Dự, người anh em kết nghĩa, để kế thừa võ công Cái Bang?
5

Bí mật mối tình sét đánh Mộng Cô và Hư Trúc

Hư Trúc và Mộng Cô, hai con người tưởng chừng như khác biệt, lại nên duyên chỉ sau ba lần gặp gỡ ngắn ngủi.

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.

Dám Tha Thứ – Khi ta bắt đầu hiểu chính mình

Ai trong chúng ta cũng từng tổn thương. Có người mang nỗi buồn từ tuổi thơ, có người vẫn chưa quên một lời nói vụn vỡ, hay một người từng thân mà giờ đã hóa xa lạ. Nhưng điều khiến bạn mệt mỏi không phải là ký ức, mà là việc bạn phải ôm lấy nó mỗi ngày.

Tránh xa loại người này, bạn sẽ không rơi vào nghèo khó

Suy ngẫm - Nguyệt - 16/04/2025 13:00
Con người chịu ảnh hưởng rất lớn bởi các mối quan hệ xung quanh.

Chuỗi chương trình nghệ thuật đặc sắc chào mừng kỷ niệm 50 năm thống nhất đất nước

Giải trí - P.V - 16/04/2025 12:00
Hướng tới kỷ niệm 50 năm Ngày Giải phóng miền Nam, thống nhất đất nước (30.4.1975 - 30.4.2025), các đơn vị nghệ thuật thuộc Bộ VH-TT-DL tổ chức chuỗi chương trình nghệ thuật đặc sắc trên cả nước.

Vĩnh biệt "Copy/Paste", "AI/Regenerate" đang cách mạng hóa việc học tập của sinh viên

Kỹ năng - Thanh Long - 16/04/2025 11:00
"AI/Regenerate" được ví như Người Nhện, như thuốc thông minh, như người khuân vác kiến thức. Nhưng hãy coi chừng, AI cũng có thể gây nghiện.

Xem "Sex Education", tôi phát hiện lỗi sai nghiêm trọng khi dạy con, khiến đứa trẻ đánh mất chính mình

Điện ảnh - Ứng Hà Chi - 16/04/2025 09:00
Điều tốt nhất cha mẹ có thể làm không phải là dẫn dắt con từng bước, mà là để con tự do bay trên bầu trời của chính mình.

Dám Tha Thứ – Khi ta bắt đầu hiểu chính mình

Từ sách - Phim - Quìn - 16/04/2025 08:00
Ai trong chúng ta cũng từng tổn thương. Có người mang nỗi buồn từ tuổi thơ, có người vẫn chưa quên một lời nói vụn vỡ, hay một người từng thân mà giờ đã hóa xa lạ. Nhưng điều khiến bạn mệt mỏi không phải là ký ức, mà là việc bạn phải ôm lấy nó mỗi ngày.

Chàng trai đi xe đạp Thống Nhất từ Hà Nội vào TP.HCM để xem lễ diễu binh 30/4

Phong cách sống - Hải My - 15/04/2025 13:00
Hành trình đạp xe từ Hà Nội vào TP.HCM của anh chàng này thu hút cả triệu người theo dõi.

Sức khoẻ ở người trung niên là KPI quan trọng nhất, luôn có sẵn ‘plan B’ khi thất nghiệp

Suy ngẫm - Mini - 15/04/2025 12:00
Chiến lược của người trung niên không phải là "liều ăn nhiều", mà là "chắc từng bước, thắng từng chặng".

Phát triển nghề nghiệp

Blog GS John VU - GS John Vu - 15/04/2025 12:00
Mọi năm, tôi đều nhận được nhiều emails từ các sinh viên đã tốt nghiệp hỏi lời khuyên về nghề nghiệp của họ.

Nhóm nạn nhân đầu tiên của DeepSeek - Chuyên gia chỉ cách sống sót trong thời đại AI

Kỹ năng - Trang Đào - 15/04/2025 11:00
AI có thay thế công việc của chúng ta không?" - đó là câu hỏi đặt ra khi DeepSeek ra đời, đánh dấu bước tiến mới của công nghệ AI.

"Copy & Paste" sắp trở thành chuyện của quá khứ, Gen Alpha đang mở ra một kỷ nguyên mới

Phong cách sống - Trang Vũ - 15/04/2025 10:00
Thế hệ này hứa hẹn sẽ mang đến những sáng tạo đột phá.

Đường vào thiền - Hạt giống thuần khiết bên trong mỗi người sẽ nảy nở

Từ sách - Phim - Thu An - 15/04/2025 09:00
Có thể, nhiều người đã biết về thiền, tìm hiểu, trải nghiệm thiền. Nhưng nếu đọc “Đường vào thiền” của Osho, bạn sẽ nhận ra những chiều kích rất riêng, rất khác biệt, rất thâm sâu của Osho về thiền.

Xem phim 'Sex Education', tôi quyết dạy con 'Chọn bạn mà chơi'

Điện ảnh - Ứng Hà Chi - 15/04/2025 08:00
Tình bạn như một ngọn gió, có thể đưa con vươn xa hoặc cuốn con vào những lối mòn khó quay lại.

7 thói quen của nhiều người có thể "hạ đo ván" sức khỏe bất cứ lúc nào

Kỹ năng - Mỹ Diệu - 14/04/2025 13:00
Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta luôn vô tình hình thành một số thói quen nhỏ và có thể bạn đang đắm chìm trong những thói quen đó. Nhưng những hành động nhỏ giúp bạn cảm thấy sảng khoái trong chốc lát thực chất có thể tiềm ẩn những rủi ro sức khỏe.

Choáng váng trước cơn bão sa thải, nhớ ‘xốc’ lại tinh thần với lời dặn của Tư Mã Ý

Suy ngẫm - Diệu Đan - 14/04/2025 12:00
Tư Mã Ý xác thực là một đời thành công, không còn gì có thể nghi ngờ nữa. Cuộc đời ông chính là minh chứng của câu nói: Người trụ tới cuối cùng, đứng trên vạn người, chính là người khôn ngoan nhất.
HẠT GIỐNG TÂM HỒN
2019 Bản quyền thuộc về hatgiongtamhon.com.vn. Phát triển bởi ONECMS
Thứ 4, 16/04/2025