Thứ Năm, 7 tháng 10, 2010

Lí thuyêt tiến hóa



Ngày 18/6/1858 khi Darwin viết gần phân nửa cuốn sách về lí thuyết chọn lọc tự nhiên, ông được người bạn cũ là Alfred R. Wallace gửi cho đọc luận văn cũng cùng chủ đề, Darwin thấy sốc vì có người có cùng ý tưởng! Darwin dừng viết sách và lập tức đề nghị Wallace cùng với ông soạn một bài báo công bố trước. Ngày 1/7/1858, Hội Linnean ở London[1] trình bày một cách khiếm diện bài báo khoa học 18 trang của Charles Darwin và Alfred Wallace về lí thuyết chọn lọc tự nhiên, nhưng sau này người ta chỉ nhớ đến Darwin, ít ai nhắc đến Wallace[2]. Thật ra, Darwin là một nhà khoa học đích thực và xứng đáng là người phát triển lí thuyết chọn lọc tự nhiên[3].


“Theo tôi, chúng ta phải ghi nhận rằng một người dù với những phẩm chất vương giả của mình … vẫn mang trên người cái dấu ấn không thể xóa bỏ của một cội nguồn cấp thấp” (Charles Darwin)

Ngày 22/11/1859 (tức 150 năm trước), Darwin cho xuất bản cuốn sách nổi tiếng “On the Origin of Species” (có khi gọi tắt là Origin tạm dịch: “Về nguồn gốc các loài vật”). Cuốn sách chỉ in 1250 bản, nhưng bán hết ngay trong ngày xuất bản! Sau đó (và cho đến nay), sách được in rất nhiều lần và vẫn là một trong những cuốn bán chạy nhất. Sự ra đời của cuốn sách và lí thuyết chọn lọc tự nhiên, nói như nhà sinh vật học Stephen Jay Gould, là một cuộc cách mạng cơ bản nhất trong tất cả cuộc cách mạng tri thức của lịch sử nhân loại, một phát kiến quan trọng nhất trong thiên niên kỉ.

Trong cuốn Origin ông quan sát thấy các loài vật biến đổi theo từng vùng và thời gian. Ngày nay, sự biến đổi đó được gọi là “tiến hóa” (evolution), Có nghĩa là sự thay đổi về đặc tính di truyền của các nhóm sinh vật qua nhiều thế hệ. Dựa vào sự thật của tiến hóa, ông tìm một lí thuyết tiến hóa để giải thích những gì ông quan sát được. Lí thuyết tiến hóa được dựa trên 6 phát biểu mang tính “nền tảng” sau đây:

Các sinh vật (kể cả con người) sản sinh ra nhiều con, và số con sống sót nhiều hơn số chết;
Những con có khác biệt chút ít về hình thể, nhưng những biến dạng này có ích cho sự sinh tồn mai sau;
1. Các sinh vật đấu tranh (như tìm thực phẩm và nơi cư trú) để tồn tại;
2. Những sinh vật nào thích ứng với môi trường sống sẽ sống và tái sản sinh;
3. Các đặc tính có ích cho sự tồn tại và tái sản sinh sẽ được lưu truyền cho thế hệ kế tiếp;
4. Cơ chế của tiến hóa là chọn lọc tự nhiên.
Chọn lọc tự nhiên thực ra là một nguyên lí hết sức đơn giản (nhưng cũng dễ gây hiểu lầm). Toàn bộ nguyên lí có thể minh họa bằng một ví dụ như sau: nếu những người với gene A có nhiều con cái hơn những người với gene B, thì về lâu về dài gene A sẽ trở nên phổ biến trong dân số hơn gene B, và gene B sẽ dần dần trở nên hiếm trong dân số. Do đó, nói đến chọn lọc tự nhiên là nói đến (a) sự biến thiên về thông tin chứa trong gene làm nên những khác biệt về đặc tính của loài vật; (b) sự khác biệt về khả năng tái sản sinh của loài vật, do hệ quả của thay đổi thông tin trong gene qua nhiều thế hệ.

Nhiều người hiểu lầm rằng thuyết của Darwin cho rằng con người xuất phát từ khỉ. Thật ra, Darwin chưa bao giờ nói hay viết như thế. Darwin viết rằng khỉ, vượn, và người nhất định phải có cùng một nguồn cội (tổ tiên) vì họ rất giống nhau so với các sinh vật khác như người với cá chẳng hạn. Thật vậy, ngày nay, qua phân tích di truyền học, chúng ta thấy trong bất cứ gene nào hay chuỗi DNA nào được khảo sát, con người và loài tinh tinh có cấu trúc gene và DNA giống nhau hơn là giữa tinh tinh với khỉ. Nếu so sánh DNA của con người và DNA của tinh tinh, sự trùng hợp lên đến 98.4%, tức chỉ khác biệt 1.6%. Phân tích chuỗi DNA trong hệ thống máu globin, mức độ trùng hợp giữa con người hiện đại và tinh tinh là 98.76%, tức chỉ khác biệt trên dưới 1%. Chính vì sự trùng hợp di truyền này, nhiều nhà nhân chủng học đề nghị xếp loại tinh tinh thành 3 nhóm: nhóm 1 gồm Pan troglodytes (hay những tinh tinh ‘thường’), nhóm 2 gồm Pan paniscus (còn gọi là bonobo hay pygmy chimpazee – tinh tinh nhỏ), và nhóm 3 là ... chúng ta, tức Homo sapiens, người thông minh. Có thể nói rằng chúng ta và tinh tinh hay khỉ có cùng tổ tiên, nhưng qua tiến hóa thì bây giờ chúng ta “văn minh” hơn người anh em họ tinh tinh kia. Darwin không bao giờ nói khỉ là tổ tiên của con người.
__________________

Ảnh hưởng

Tại sao lí thuyết chọn lọc tự nhiên được các nhà khoa học đánh giá là một ý tưởng cách mạng vĩ đại của thiên niên kỉ? Tại vì lí thuyết này là nền tảng của nền y sinh học hiện đại, nó cung cấp cho chúng ta một phương tiện để hiểu về thế giới tự nhiên; một sự hiểu biết sâu hơn (dù chưa hoàn hảo) về hành vi của con người, về nguồn cội của chúng ta đến từ đâu và sẽ đi về đâu. Bất cứ ai làm trong ngành y sinh học đều có thể thấy lí thuyết của Darwin hoàn toàn hợp lí.

Trong phần cuối của cuốn Origin, Charles Darwin tiên đoán rằng công trình của ông sẽ dẫn đến nhiều nghiên cứu quan trọng trong một tương lai gần. Sau 200 năm, lời tiên đoán của Darwin đã thành sự thật. Ngày nay, trong y khoa có một bộ môn học gọi là Darwinian Medicine hay Evolutionary Medicine (y học tiến hóa) để giải thích tại sao chúng ta mắc những bệnh như ung thư, tiểu đường, xơ vữa động mạch, phiền muộn, ho, cảm cúm, nhiễm trùng, v.v… Thuyết tiến hóa chẳng những được sử dụng để lí giải về sự đa dạng của các loài vật, mà còn được áp dụng để hiểu hành vi con người (như tại sao phụ nữ thích đàn ông có chiều cao cao, hay đàn ông thích phụ nữ có mông nở, ngực to và khuôn mặt cân đối); tâm lí, và làm nền tảng cho hàng loạt các bộ môn khoa học xã hội khác. Mới đây, thuyết tiến hóa còn được sử dụng làm mô hình giải thích các hiện tượng xã hội như chiến tranh và tranh chấp quân sự giữa các quốc gia hay các vùng trong một quốc gia. Các nhà kinh tế có hẳn một trường phái kinh tế tiến hóa (evolutionary economics) ứng dụng thuyết tiến hóa để giải thích phát triển kinh tế, tiếp thị, và thị trường chứng khoán.

Charles Darwin để lại cho đời chỉ 3 công trình khoa học (dưới dạng 3 cuốn sách) và một số bài báo khoa học, nhưng cũng đủ để thay đổi thế giới một cách vĩnh viễn. Cứ mỗi năm, các nhà khoa học lại tìm thấy ứng dụng mới của lí thuyết tiến hóa. Công trình Origin của Darwin có thể xem là một trong những tác phẩm trụ cột của thế giới, và đặt ông vào hàng của những “đại thụ” như Aristotle, Thánh Augustine, William Shakespeare, Charles Dickens, Fyodor Dostoevsky, Honoré de Balzac, Victor Hugo, những tác gia đặt nền móng cho văn minh phương Tây. Charles Darwin, qua công trình Origin, đã và sẽ còn thay đổi thế giới.
---------------
Chú thích
[1] Nay là một phần của Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Anh. Hội Linnean là một hội sinh học lâu đời nhất trên thế giới, danh xưng của hội lấy từ tên của nhà sinh vật học nổi tiếng người Thụy Điển Carl Linnarus.
[2] Nhiều người cho rằng Darwin ăn cắp ý tưởng của Wallace, nhưng khi xem xét bằng chứng giả thiết này không đúng. Wallace có gửi bài báo của mình cho Darwin đọc, và Darwin thấy những ý tưởng trong đó trùng hợp ý tưởng của mình nên đề nghị cả hai bài báo công bố cùng một lúc. Tuy nhiên, Darwin hơn Wallace một bậc: đó là ông có công thu thập dữ liệu và bằng chứng dồi dào để làm nền tảng cho lí thuyết của mình, còn Wallace thì chỉ nói suông. Có ý tưởng là một chuyện, nhưng phải có bằng chứng là một chuyện khác.
[3] Xem qua các bài báo và nhật kí của Darwin chúng ta thấy ông là một nhà khoa học thật sự, hiểu theo nghĩa có tư duy phân tích, cẩn thận, và phát biểu có bằng chứng. Bất cứ phát biểu nào ông cũng có bằng chứng làm cơ sở. Ngay cả sau khi phát triển một giả thuyết, ông cũng tìm bằng chứng để tự bác bỏ ý tưởng đó, hoặc tìm bạn bè phản biện dùm.

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét

Thứ Năm, 7 tháng 10, 2010

Lí thuyêt tiến hóa



Ngày 18/6/1858 khi Darwin viết gần phân nửa cuốn sách về lí thuyết chọn lọc tự nhiên, ông được người bạn cũ là Alfred R. Wallace gửi cho đọc luận văn cũng cùng chủ đề, Darwin thấy sốc vì có người có cùng ý tưởng! Darwin dừng viết sách và lập tức đề nghị Wallace cùng với ông soạn một bài báo công bố trước. Ngày 1/7/1858, Hội Linnean ở London[1] trình bày một cách khiếm diện bài báo khoa học 18 trang của Charles Darwin và Alfred Wallace về lí thuyết chọn lọc tự nhiên, nhưng sau này người ta chỉ nhớ đến Darwin, ít ai nhắc đến Wallace[2]. Thật ra, Darwin là một nhà khoa học đích thực và xứng đáng là người phát triển lí thuyết chọn lọc tự nhiên[3].


“Theo tôi, chúng ta phải ghi nhận rằng một người dù với những phẩm chất vương giả của mình … vẫn mang trên người cái dấu ấn không thể xóa bỏ của một cội nguồn cấp thấp” (Charles Darwin)

Ngày 22/11/1859 (tức 150 năm trước), Darwin cho xuất bản cuốn sách nổi tiếng “On the Origin of Species” (có khi gọi tắt là Origin tạm dịch: “Về nguồn gốc các loài vật”). Cuốn sách chỉ in 1250 bản, nhưng bán hết ngay trong ngày xuất bản! Sau đó (và cho đến nay), sách được in rất nhiều lần và vẫn là một trong những cuốn bán chạy nhất. Sự ra đời của cuốn sách và lí thuyết chọn lọc tự nhiên, nói như nhà sinh vật học Stephen Jay Gould, là một cuộc cách mạng cơ bản nhất trong tất cả cuộc cách mạng tri thức của lịch sử nhân loại, một phát kiến quan trọng nhất trong thiên niên kỉ.

Trong cuốn Origin ông quan sát thấy các loài vật biến đổi theo từng vùng và thời gian. Ngày nay, sự biến đổi đó được gọi là “tiến hóa” (evolution), Có nghĩa là sự thay đổi về đặc tính di truyền của các nhóm sinh vật qua nhiều thế hệ. Dựa vào sự thật của tiến hóa, ông tìm một lí thuyết tiến hóa để giải thích những gì ông quan sát được. Lí thuyết tiến hóa được dựa trên 6 phát biểu mang tính “nền tảng” sau đây:

Các sinh vật (kể cả con người) sản sinh ra nhiều con, và số con sống sót nhiều hơn số chết;
Những con có khác biệt chút ít về hình thể, nhưng những biến dạng này có ích cho sự sinh tồn mai sau;
1. Các sinh vật đấu tranh (như tìm thực phẩm và nơi cư trú) để tồn tại;
2. Những sinh vật nào thích ứng với môi trường sống sẽ sống và tái sản sinh;
3. Các đặc tính có ích cho sự tồn tại và tái sản sinh sẽ được lưu truyền cho thế hệ kế tiếp;
4. Cơ chế của tiến hóa là chọn lọc tự nhiên.
Chọn lọc tự nhiên thực ra là một nguyên lí hết sức đơn giản (nhưng cũng dễ gây hiểu lầm). Toàn bộ nguyên lí có thể minh họa bằng một ví dụ như sau: nếu những người với gene A có nhiều con cái hơn những người với gene B, thì về lâu về dài gene A sẽ trở nên phổ biến trong dân số hơn gene B, và gene B sẽ dần dần trở nên hiếm trong dân số. Do đó, nói đến chọn lọc tự nhiên là nói đến (a) sự biến thiên về thông tin chứa trong gene làm nên những khác biệt về đặc tính của loài vật; (b) sự khác biệt về khả năng tái sản sinh của loài vật, do hệ quả của thay đổi thông tin trong gene qua nhiều thế hệ.

Nhiều người hiểu lầm rằng thuyết của Darwin cho rằng con người xuất phát từ khỉ. Thật ra, Darwin chưa bao giờ nói hay viết như thế. Darwin viết rằng khỉ, vượn, và người nhất định phải có cùng một nguồn cội (tổ tiên) vì họ rất giống nhau so với các sinh vật khác như người với cá chẳng hạn. Thật vậy, ngày nay, qua phân tích di truyền học, chúng ta thấy trong bất cứ gene nào hay chuỗi DNA nào được khảo sát, con người và loài tinh tinh có cấu trúc gene và DNA giống nhau hơn là giữa tinh tinh với khỉ. Nếu so sánh DNA của con người và DNA của tinh tinh, sự trùng hợp lên đến 98.4%, tức chỉ khác biệt 1.6%. Phân tích chuỗi DNA trong hệ thống máu globin, mức độ trùng hợp giữa con người hiện đại và tinh tinh là 98.76%, tức chỉ khác biệt trên dưới 1%. Chính vì sự trùng hợp di truyền này, nhiều nhà nhân chủng học đề nghị xếp loại tinh tinh thành 3 nhóm: nhóm 1 gồm Pan troglodytes (hay những tinh tinh ‘thường’), nhóm 2 gồm Pan paniscus (còn gọi là bonobo hay pygmy chimpazee – tinh tinh nhỏ), và nhóm 3 là ... chúng ta, tức Homo sapiens, người thông minh. Có thể nói rằng chúng ta và tinh tinh hay khỉ có cùng tổ tiên, nhưng qua tiến hóa thì bây giờ chúng ta “văn minh” hơn người anh em họ tinh tinh kia. Darwin không bao giờ nói khỉ là tổ tiên của con người.
__________________

Ảnh hưởng

Tại sao lí thuyết chọn lọc tự nhiên được các nhà khoa học đánh giá là một ý tưởng cách mạng vĩ đại của thiên niên kỉ? Tại vì lí thuyết này là nền tảng của nền y sinh học hiện đại, nó cung cấp cho chúng ta một phương tiện để hiểu về thế giới tự nhiên; một sự hiểu biết sâu hơn (dù chưa hoàn hảo) về hành vi của con người, về nguồn cội của chúng ta đến từ đâu và sẽ đi về đâu. Bất cứ ai làm trong ngành y sinh học đều có thể thấy lí thuyết của Darwin hoàn toàn hợp lí.

Trong phần cuối của cuốn Origin, Charles Darwin tiên đoán rằng công trình của ông sẽ dẫn đến nhiều nghiên cứu quan trọng trong một tương lai gần. Sau 200 năm, lời tiên đoán của Darwin đã thành sự thật. Ngày nay, trong y khoa có một bộ môn học gọi là Darwinian Medicine hay Evolutionary Medicine (y học tiến hóa) để giải thích tại sao chúng ta mắc những bệnh như ung thư, tiểu đường, xơ vữa động mạch, phiền muộn, ho, cảm cúm, nhiễm trùng, v.v… Thuyết tiến hóa chẳng những được sử dụng để lí giải về sự đa dạng của các loài vật, mà còn được áp dụng để hiểu hành vi con người (như tại sao phụ nữ thích đàn ông có chiều cao cao, hay đàn ông thích phụ nữ có mông nở, ngực to và khuôn mặt cân đối); tâm lí, và làm nền tảng cho hàng loạt các bộ môn khoa học xã hội khác. Mới đây, thuyết tiến hóa còn được sử dụng làm mô hình giải thích các hiện tượng xã hội như chiến tranh và tranh chấp quân sự giữa các quốc gia hay các vùng trong một quốc gia. Các nhà kinh tế có hẳn một trường phái kinh tế tiến hóa (evolutionary economics) ứng dụng thuyết tiến hóa để giải thích phát triển kinh tế, tiếp thị, và thị trường chứng khoán.

Charles Darwin để lại cho đời chỉ 3 công trình khoa học (dưới dạng 3 cuốn sách) và một số bài báo khoa học, nhưng cũng đủ để thay đổi thế giới một cách vĩnh viễn. Cứ mỗi năm, các nhà khoa học lại tìm thấy ứng dụng mới của lí thuyết tiến hóa. Công trình Origin của Darwin có thể xem là một trong những tác phẩm trụ cột của thế giới, và đặt ông vào hàng của những “đại thụ” như Aristotle, Thánh Augustine, William Shakespeare, Charles Dickens, Fyodor Dostoevsky, Honoré de Balzac, Victor Hugo, những tác gia đặt nền móng cho văn minh phương Tây. Charles Darwin, qua công trình Origin, đã và sẽ còn thay đổi thế giới.
---------------
Chú thích
[1] Nay là một phần của Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Anh. Hội Linnean là một hội sinh học lâu đời nhất trên thế giới, danh xưng của hội lấy từ tên của nhà sinh vật học nổi tiếng người Thụy Điển Carl Linnarus.
[2] Nhiều người cho rằng Darwin ăn cắp ý tưởng của Wallace, nhưng khi xem xét bằng chứng giả thiết này không đúng. Wallace có gửi bài báo của mình cho Darwin đọc, và Darwin thấy những ý tưởng trong đó trùng hợp ý tưởng của mình nên đề nghị cả hai bài báo công bố cùng một lúc. Tuy nhiên, Darwin hơn Wallace một bậc: đó là ông có công thu thập dữ liệu và bằng chứng dồi dào để làm nền tảng cho lí thuyết của mình, còn Wallace thì chỉ nói suông. Có ý tưởng là một chuyện, nhưng phải có bằng chứng là một chuyện khác.
[3] Xem qua các bài báo và nhật kí của Darwin chúng ta thấy ông là một nhà khoa học thật sự, hiểu theo nghĩa có tư duy phân tích, cẩn thận, và phát biểu có bằng chứng. Bất cứ phát biểu nào ông cũng có bằng chứng làm cơ sở. Ngay cả sau khi phát triển một giả thuyết, ông cũng tìm bằng chứng để tự bác bỏ ý tưởng đó, hoặc tìm bạn bè phản biện dùm.

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét