Lược thuật và luận giảng tác phẩm Nguồn Gốc Chủng Loại- Phần 1

clip_image002_thumb-2.jpg

Ngô Nhân Trí

GIỚI THIỆU

Rất nhiều người có nghe biết qua về Thuyết Tiến Hóa (the Theory of Evolution) của Darwin. Tuy nhiên nếu hỏi họ tóm lược về thuyết nầy thì họ rất có thể sẽ tuyên bố “Darwin cho rằng loài người đã tiến hóa từ loài khỉ vượn”, hay những câu trả lời thiếu sót và đầy sai lầm tương tự. Đó là vì họ chưa bao giờ tự mình tìm đọc về đề tài nầy mà chỉ lập lại những gì họ đã nghe người khác nói.

Có nhiều người cũng sẽ lập lại lời người khác rằng “Thuyết Tiến Hóa của Darwin có một lỗ hổng lớn đó là sự vắng mặt của một khoen nối trung gian (the missing link)”. Tuy vậy họ không hiểu rõ khoen nối trung gian nầy là gì hay tại sao có sự “vắng mặt” đó.

Có người cũng sẽ nói rằng “Thuyết Tiến Hóa chỉ là một lý thuyết mà thôi, nghĩa là không hẳn đúng với thực tế”. Đó là vì họ không hiểu ý nghĩa của từ “lý thuyết” (theory) trong lãnh vực khoa học và quá trình khảo cứu cần thiết để thành lập ra một lý thuyết khoa học.

Quyển Nguồn Gốc Chủng Loại của Darwin nói về quá trình thành hình cũng như về những lý luận nền tảng trong Thuyết Tiến Hóa của ông.

Dưới đây là đại cương tóm lược và diễn giảng ở một mức độ cô đọng và tổng quát nhất về Thuyết Tiến Hóa của Darwin. Bài viết nầy giúp người đọc có thể nhanh chóng nắm được các ý chính yếu trong toàn quyển Nguồn Gốc Chủng Loại trong vòng 10-15 phút.

 

I . Đại cương về tác phẩm Nguồn Gốc Chủng Loại

Ai cũng có thể thấy rằng giữa các chủng loại khác nhau (động vật cũng như thực vật) có những sự khác biệt về cấu trúc thân thể, vóc dáng, màu sắc, nội tạng, khả năng hoạt động, cách thức sinh sống, v.v. Những đặc tính cá biệt nầy di truyền từ thế hệ nầy sang thế hệ khác.

Nhờ những sự khác biệt kể trên mà các chủng loại thích ứng được và sống còn trong thế giới thiên nhiên. Thí dụ như chim nhờ có cánh nên bay được trên trời và sống được trên cây cao, cá nhờ có mang nên thở được dưới nước, hươu nai nhờ có chân dài khỏe nên chạy nhảy giỏi trên đồng cỏ tránh bị săn bắt bởi các thú ăn thịt, v.v.

Tuy nhiên, Darwin cũng quan sát thấy rằng trong cùng một chủng loại thỉnh thoảng có những sự biến thể (thường là rất nhỏ) khác biệt giữa thế hệ nầy với thế hệ khác. Thí dụ như đôi khi có những con thú được sinh ra mang màu sắc, hoặc chiều dài của lông cánh, hoặc độ rỗng của xương, hoặc kích thước của bắp thịt chân, hoặc dung lượng của phổi, v.v. khác biệt đôi chút so với tất cả cha mẹ tổ tiên của nó. Những biến thể nầy là một hiện tượng tự nhiên xảy ra thường xuyên. Darwin không giải thích tại sao. Tuy nhiên ông nhận thấy những biến thể khác biệt “mới” nầy cũng nhiề̀u khi được tiếp tục di truyền từ thế hệ trước sang thế hệ sau.

Darwin cho rằng hiện tượng biến thể và tính di truyền từ đời nầy sang đời khác trong cùng một chủng loại kể trên dần dần dẫn đến sự tiến hóa và phân nhánh từ chủng loại đó ra thành các chủng loại khác nhau. Nói rõ hơn, ông cho rằng những đặc tính cá biệt giữa các chủng loại khác nhau (như chim có cánh để bay trên trời, cá có mang để thở dưới nước, hươu nai có chân dài khỏe để chạy nhanh, v.v.) là kết quả của những biến thể dần dần lâu ngày từ một vài chủng loại khác nào đó.

Thí dụ như loài cá heo đã biến đổi hai chân trước thành hai mái dầm để chúng bơi được, loài dơi đã phát triển màng cánh ở hai chân trước để làm cho chúng bay được, v.v.

Và đó là lý thuyết cột trụ về nguồn gốc chủng loại của Darwin.

Một nguyên lý chính yếu trong lý thuyết là “sự tuyển chọn bởi thiên nhiên”. Nguyên lý nầy gắn liền với hiện tượng gọi là “sự tranh đấu để sống còn”. Nguyên lý nầy giải thích mối tương quan giữa sự biến thể và sự tiến hóa của chủng loại như sau:

– Trong thiên nhiên, môi trường sống thay đổi không ngừng. Sự thay đổi không ngừng trong môi trường sống trên đòi hỏi một sự thay đổi không ngừng trong khả năng sinh tồn của mỗi chủng loại. Nếu một chủng loại không thể thích ứng với môi trường sống, hay sự thay đổi trong môi trường sống, của chúng thì chúng sẽ dần dần đi đến diệt vong.

– Ngay cả trong một môi trường sống ổn định thì sự tranh giành tài nguyên như thức ăn, nước uống, chỗ ở giữa các chủng loại, và giữa các tập thể lẫn cá nhân trong cùng một chủng loại, cũng xảy ra không ngừng. Tài nguyên trong môi trường nào cũng có một giới hạn nhất định. Vì vậy các sinh vật sống trong môi trường đó chỉ có thể sinh sôi nẩy nở lên đến một giới hạn nào đó mà thôi.

– Một chủng loại có một vài đặc tính mang đến cho chúng một lợi điểm, dù nhỏ bé, so với các chủng loại khác cũng có thể mang đến cho chúng ưu thế trong cuộc tranh giành tài nguyên trên. Nói cách khác, loài thú trên sẽ được thiên nhiên “tuyển chọn” để sống còn trong môi trường nầy.

– Sự tuyển chọn bởi thiên nhiên là động cơ dẫn đến quá trình tiến hóa của chủng loại. Như đã nói ở trên, đôi khi vì lý do gì đó có những biến thể xảy ra từ đời cha mẹ qua đời con cái. Những con thú được sinh ra mang các biến thể có lợi điểm trong một môi trường sẽ có xác suất sống còn cao hơn những con thú được sinh ra không có các biến thể trên.

– Những đặc tính có lợi điểm trên thường sẽ được di truyền tiếp tục qua con cháu của chúng. Và rồi sẽ có những biến thể mới nữa xảy ra trong các thế hệ sau chồng chất lên những biến thể của các thế hệ trước. Chỉ có những biến đổi mang đến ưu thế cho chủng loại mới có thể còn tồn tại với thời gian.

– Những biến thể mang đến ưu thế cho một chủng loại được xem là góp phần vào sự tiến hóa của chủng loại đó. Sự tiến hóa nầy sau nhiều thế hệ trong một chủng loại sẽ tạo nên nhiều chi nhánh hậu duệ. Mỗi chi nhánh hậu duệ nầy theo thời gian cũng sẽ tiến hóa và tạo ra nhiều chi nhánh hậu duệ khác của nó nữa.

– Chỉ có một số rất ít những chi nhánh hậu duệ thích ứng được với môi trường sống mới có thể tồn tại. Nhiều chi nhánh hậu duệ vì lý do gì đó không thể thích ứng được với môi trường sống sẽ tàn lụn và biến mất.

Theo Darwin, chỉ cần quan sát và phân tích những sự khác biệt và nhất là những tương đồng của các chủng loại hiện nay, các nhà sinh vật học có thể đi ngược dòng thời gian và vẽ ra được quá trình thành lập của các chi nhánh tổ tiên của chúng.

Darwin cũng cho rằng sự cô lập về mặt địa lý là một yếu tố lớn đưa đến sự tạo thành các chủng loại mới. Ông quan sát và nhận thấy trong thiên nhiên có những chướng ngại vật thí dụ như các biển rộng hay các dãy núi cao có thể ngăn trở sự di chuyển và bành trướng của đại đa số sinh vật từ nơi nầy sang nơi khác. Tuy vậy khi một số ít sinh vật nhờ lý do nào đó đã vượt qua được các chướng ngại vật trên mà đến những nơi cô lập nầy rồi thì hậu duệ của chúng thường tiến hóa thành những chủng loại mới khác biệt hẳn với các chủng loại ở bất cứ nơi nào khác trên thế giới.

Nhiều người bất đồng ý kiến và chỉ trích Thuyết Tiến Hóa của Darwin. Lập luận thông thường nhất được dùng để đả kích thuyết tiến hóa là sự “vắng mặt của các khoen nối trung gian”. Lập luận nầy cho rằng nếu một chủng loại A qua nhiều triệu năm đã tiến hóa ra thành chủng loại B hiện nay thì tại sao người ta chỉ tìm thấy vật hóa thạch của chủng loại A mà chưa ai tìm được vật hóa thạch của các chủng loại trung gian nằm giữa A và B.

Lập luận nầy thật ra có vẻ rất đúng khi nhìn vào lịch sử địa chất và cổ sinh học. Tuy vậy, Darwin giải thích rằng tất cả những vật hóa thạch đã được tìm ra cho đến nay chỉ là một phần cực kỳ nhỏ của tất cả những sinh vật đã từng hiện hữu. Vì muốn có được một vật hóa thạch thì vô số các điều kiện cần thiết về địa chất, địa hình, vật lý, hóa học, hoàn cảnh và thời điểm chết, diễn biến địa chấn sau khi chết, v.v. đều phải được thuận lợi hoàn toàn và đầy đủ. Do vậy đại đa số các sinh vật sau khi diệt chủng không để lại dấu vết gì bao giờ cả. Hơn nữa, cho đến nay con người chỉ mới khám phá một tỉ lệ vô cùng nhỏ của những vật hóa thạch đã được tạo thành. Theo Darwin, đó là lý do mà bằng chứng cổ sinh học của những chủng loại trung gian cho đến nay vẫn còn thiếu sót.

Thuyết Tiến Hóa của Darwin trái ngược với quan điểm cho rằng vạn vật được sáng tạo riêng biệt và phát triển một cách độc lập. Nhiều người cho rằng hiện tượng mỗi chủng loại đều có những đặc tính giúp chúng sống thích ứng được trong môi trường thiên nhiên của chúng là bằng chứng cho thấy có sự “thiết kế thông minh” của một đấng sáng tạo. Theo Darwin, đó thật ra là bằng chứng cho thấy có một quá trình “tuyển chọn bởi thiên nhiên”.

Hơn nữa, Darwin đã áp dụng phương pháp khoa học quy nạp (nghĩa là dựa trên quan sát thực tế để đưa ra giả thuyết rồi dùng giả thuyết đó để kiểm chứng lại thực tế) để đi đến lý thuyết của ông. Trong bất cứ lãnh vực khoa học nào thì phương pháp nầy luôn luôn có giá trị và uy tín hơn hẳn những quan điểm dựa trên các lý lẽ không thực tế và không kiểm chứng được.

Trong khi quyển Nguồn Gốc Chủng Loại dẫn chứng và kết luận về sự tiến hóa của sinh vật, Darwin đã cố ý không nhắc đến loài người. Quyển sách nầy đem đến nhiều tranh cãi lúc mới được xuất bản, và vẫn còn được tranh cãi ngày nay. Đó là vì cái nhìn của Darwin đưa ra một thách đố trực diện cho niềm tin của nhiều người. Tuy vậy, với sự tiến bộ vượt bực về cổ sinh học, sinh vật học, v.v. thì cho đến bây giờ lý thuyết tiến hóa của Darwin vẫn còn hoàn toàn thích hợp. Hầu hết những kiến thức và phương pháp thực hành của các ngành canh nông, thủy lâm, v.v. hiện tại đều dựa vào hay áp dụng nguyên lý tiến hóa nầy.

Dưới đây là 8 điểm chính yếu về Thuyết Tiến Hóa để bổ túc và giải thích chi tiết hơn một chút về những gì vừa trình bày trong phần Đại Cương ở trên.

 

1. Tính Di Truyền của sự Biến Thể dẫn đến Nhiều Chủng Loại Khác Nhau

Trọng tâm của Thuyết Tiến Hóa là giả thuyết cho rằng sự biến thể trong mỗi chủng loại từ thế hệ trước sang thế hệ sau đã dần dần dẫn đến sự khác biệt giữa các chủng loại khác nhau.

Darwin cho rằng sự khác biệt dường như bất tận về màu sắc, vóc dáng, nội tạng, lông, cánh, chân, tay, khả năng sinh sống, v.v. của các chủng loại khác nhau trong thiên nhiên ngày nay là kết quả của quá trình tuyển lựa bởi thiên nhiên. Những đặc tính của mỗi chủng loại (thí dụ như loài chim có cánh, loài cá có mang, loài thú có chân, v.v.) không phải là ngẫu nhiên mà là vì những đặc tính nầy đã đem đến lợi thế cho sự sinh tồn của chủng loại đó trong môi trường sống của chúng.

Tuy Darwin và các khoa học gia cùng thời không biết gì về cơ cấu di truyền của sinh vật (thí dụ như DNA) nhưng qua sự quan sát hàng ngày trong thiên nhiên họ nhận thấy rằng:

– Con cái có thể có những đặc tính biến đổi đôi chút với cha mẹ.

– Các biến đổi trên có thể tiếp tục được di truyền qua những thế hệ sau.

Sự biến thể nầy có thể hoặc đem đến thêm lợi thế hoặc gây ra thất lợi cho thế hệ mới. Những biến thể có lợi cho một chủng loại có thể di truyền sang các thế hệ tương lai. Con thú nào sinh ra với những biến thể có lợi nầy sẽ có nhiều hy vọng tiếp tục sống còn và phát triển hơn những con thú khác. Những biến thể nào bất lợi sẽ không di truyền mãi được xuống các thế hệ tương lai vì những con thú thừa hưởng các đặc tính bất lợi nầy sẽ bị thất thế hơn và sẽ có ít cơ hội hơn để sống còn và sinh sản và do đó dần dần sẽ tuyệt giống.

Sự biến thể trong mỗi chủng loại nầy, nếu xảy ra, thường xảy ra từng bước rất nhỏ đến độ nếu không là người quan sát chuyên môn sẽ không nhận thấy được.

Thuyết Tiến Hóa cho rằng khi một chủng loại A sau một thời gian dài có thể biến thể dần dần đến một thế hệ mang nhiều đặc tính khác biệt đáng kể đủ để có thể được xem là một chủng loại “thân quyến” A1. Sau nhiều thế hệ nữa, chủng loại A1 có thể tiếp tục dần dần biến thành một chủng loại thân quyến mới khác A2, rồi A2 sẽ tiếp tục đổi khác nữa để thành A3, v.v. Đến một lúc nào đó, có thể nói là chủng loại A đã tiến hóa và trở thành một chủng loại “mới” gọi là B.

Theo Darwin, sự khác biệt ít nhiều bao nhiêu giữa chủng loại A và chủng loại B là tùy vào bao nhiêu thế hệ đã xảy ra và bao nhiêu sự khác biệt đã tích tụ và phát triển đến mức độ nào. Có những trường hợp mà chủng loại B sẽ hoàn toàn khác hẳn chủng loại A về cấu trúc của thân thể, vóc dáng, màu sắc, nội tạng, khả năng hoạt động, cách thức sinh sống, v.v. Quá trình biến đổi từ một chủng loại sang một chủng loại khác có thể mất vài trăm hay vài ngàn năm (như trường hợp các gia súc, cây trái qua sự thuần hóa của loài người) cho đến hàng triệu năm (như trong môi trường thiên nhiên).

Hơn nữa, nhiều chủng loại khác nhau B, C, D, E, v.v. cũng có thể xuất phát từ cùng một chủng loại A. Đó là khi chủng loại A sinh ra một số nhóm hậu duệ mà mỗi nhóm mang một vài biến thể khác biệt với các nhóm khác. Các biến thể khác biệt trong mỗi nhóm được tiếp tục di truyền xuống con cháu của nhóm đó và chồng chất tích tụ lên một thời gian dài. Càng lúc sự khác biệt giữa mỗi nhóm hậu duệ so với chủng loại A và những nhóm hậu duệ khác càng rõ rệt hơn. Nói cách khác, chủng loại A dần dần tẽ nhánh ra thành nhiều nhóm hậu duệ với những đặc điểm khác nhau. Đến một lúc nào đó, mỗi nhóm hậu duệ có thể được xem là mỗi chủng loại B, C, D, E, v.v. riêng biệt hẳn nhau.

Theo Darwin thì sự phân biệt giữa các chủng loại khác nhau thật ra chỉ là do cách xếp loại tùy nghi bởi các nhà sinh vật học. Theo ông, sự phân biệt giữa hai chủng loại đã xảy ra dần dần qua các “chủng loại thân quyến”: A1, A2, A3, v.v. như vừa đề cập ở trên. Nói cách khác, các nhà sinh vật học có thể tùy ý lựa chọn một mức độ khác biệt nào đó ở bất cứ thế hệ nào (hoặc A11, A12, A13, v.v., hoặc cả A9, A8, A7, v.v.) để cho rằng bắt đầu từ đó là một chủng loại mới và gọi nó là chủng loại B.

Cũng cần biết là trong thời Darwin, một số khoa học gia định nghĩa một chủng loại là một nhóm sinh vật không thể nào giao hợp và sinh sản thành công với các chủng loại khác. Vì lý luận như vừa kể trong hệ quả thứ nhất ở trên, Darwin không đồng ý với định nghĩa nầy. Tuy vậy ông không đưa ra giải thích tại sao hai sinh vật thuộc hai chủng loại khác nhau thường không có khả năng giao hợp, và nếu có đi nữa thì hầu như luôn luôn có sự tuyệt sản.

Thật ra ngành phân chủng học (taxonomy) ngày nay không đồng ý với Darwin về vấn đề nầy và vẫn dùng định nghĩa chủng loại dựa trên khả năng giao hợp và sinh sản thành công với các chủng loại khác.

 

2. Sự Tranh Đấu để Sống Còn dẫn đến Sự Tiến Triển của Chủng Loại

Vì số lượng tài nguyên (thức ăn, nước uống, chỗ ở) của mỗi môi trường có giới hạn nên mọi chủng loại phải không ngừng tranh giành những tài nguyên trên để có thể sinh tồn. Darwin gọi quá trình nầy là “sự tranh đấu để sống còn”.

Nếu một chủng loại không có những đặc điểm cần thiết (chẳng hạn như khả năng chạy nhanh để tránh bị thú khác ăn thịt, hoặc màu sắc hòa hợp với cây lá rừng để lẩn tránh hữu hiệu, hoặc cấu trúc cơ thể thích hợp để săn bắt được nhiều mồi, v.v.) thì chúng sẽ dần dần đi đến diệt vong.

Thí dụ một loài thú X mà vì lý do gì đó (kể cả vì sự tích tụ của những tiến hóa trong quá khứ) đã làm cho đôi mắt chúng có thể nhìn thấy rõ trong bóng tối hơn các loài thú khác dù chỉ một chút thôi cũng có thể giúp chúng săn mồi giỏi hơn hay dễ tránh né khỏi bị săn bắt bởi các giống thú dữ hơn. Điều đó sẽ giúp giống thú X nầy phát triển và bành trướng mạnh trong môi trường nhiều bóng tối nào đó trong khi các loài thú khác sẽ dần dần suy lụn và bị tiêu diệt khỏi môi trường nầy.

Theo Darwin, một chủng loại có hai cách để thắng lợi trong cuộc tranh đấu để sống còn không bao giờ ngừng nghỉ nầy. Thứ nhất, chúng chỉ cần sống còn và sống lâu hơn các chủng loại khác. Thứ hai, chúng cần sinh sản nhiều con cháu hơn các chủng loại khác để bảo đảm các đặc tính có lợi cho chúng được di truyền nhiều lần và sâu rộng. Hai phương cách trên thật ra tương quan và hỗ trợ lẫn nhau: một con thú sống lâu thường dễ có cơ hội sinh sản nhiều con cháu, và một bầy thú có nhiều con cháu thường dễ có những con thú sống lâu. Trong cuộc tranh đấu để sống còn, không những chỉ sự tồn tại lâu dài của từng cá nhân mà sự tồn tại lâu dài của cả bầy đàn so với các bầy đàn khác đều quan trọng như nhau.

 

3. Sự Tuyển Chọn bởi Thiên Nhiên dẫn đến Sự Tiến Hóa

Quá trình tranh đấu để sống còn kể trên đưa đến một sự tuyển chọn bởi thiên nhiên.

Trong thí dụ về loài thú X ở trên, nhờ cấu trúc của đôi mắt có thể nhìn thấy rõ trong bóng tối hơn các loài thú khác nên chúng có thể phát triển và bành trướng mạnh trong môi trường nhiều bóng tối trong khi các loài thú khác sẽ dần dần bị tàn biến đi. Nói cách khác, thiên nhiên đã “tuyển chọn” loài thú X để tồn tại trong môi trường đó.

Darwin cho rằng những đặc điểm có lợi cho một chủng loại sẽ có khuynh hướng được phát triển thêm mãi. Những hậu duệ nào của loài thú X ở trên sinh ra với cấu trúc của đôi mắt “ngẫu nhiên” được biến thể đôi chút giúp chúng có thể nhìn thấy trong đêm tối rõ hơn thế hệ cha mẹ chúng dù chỉ một ít cũng sẽ có hy vọng phát triển và sinh tồn dễ hơn các hậu duệ không có được sự “tân trang” nầy.

[Chú thích: Darwin sau nầy giải thích rõ thêm rằng sự “ngẫu nhiên” ông nói ở đây thật ra có những nguyên do của nó]. Những con thú được tân trang dễ có cơ hội sinh sản nhiều con cháu hơn và đặc tính được tân trang nầy cũng sẽ có nhiều cơ hội được di truyền qua hậu duệ của chúng. Quá trình nầy được lập đi lập lại mãi cho phép nhiều sự tân trang tương tự được tích tụ qua nhiều thế hệ. Đến một thế hệ nào đó thì khả năng nhìn thấy trong đêm tối của chúng sẽ có vẻ như hoàn toàn tinh vi và tuyệt hảo so với loài thú X ban đầu.

Khi khả năng của đôi mắt của loài thú X thay đổi thì rất có thể hình dáng, kích thước, cấu trúc của chúng cũng sẽ thay đổi cùng một lúc. Đồng thời, vài bộ phận khác trong cơ thể của loài thú nầy cũng có thể cùng tiến hóa song song với sự tiến hóa của đôi mắt. Thí dụ như màu lông của chúng trở thành dễ tiệp lẫn vào bóng đêm hơn; thí dụ như dưới lòng bàn chân phát triển những đệm da mềm cho phép chúng di chuyển một cách im lặng hơn; v.v. Khi tổng hợp tất cả sự biến thể, và tiến triển, kể trên thì con thú X ở một thế hệ nào đó có thể sẽ có hình dáng, màu sắc, cấu trúc, sinh hoạt, v.v. hoàn toàn khác hẳn với loài thú X ban đầu.

Darwin nhìn nhận rằng sự tuyển chọn bởi thiên nhiên chỉ đóng một vai trò có giới hạn phần nào trong sự tiến hóa của chúng loại. Đó là vì tất cả các sự biến thể, tiến hóa cũng như thoái hóa, từ thế hệ trước sang thế hệ sau đều xảy ra một cách hầu như ngẫu nhiên. Darwin không thể giải thích được nguồn gốc hay lý do của những sự biến thể đó. [Chú thích: ở đây đang nói về sự biến thể xảy ra trong một môi trường sống ổn định.]

Darwin cũng nhấn mạnh rằng sự tuyển chọn trong thiên nhiên cũng như sự biến thể trong hậu sinh là những quá trình xảy ra rất chậm. Một bầy thú cần trải qua nhiều thế hệ mới có thể dần dần biến thể tách ra khỏi chủng loại tổ tiên của chúng và thêm nhiều thế hệ khác nữa thì một sự biến thể có lợi mới nổi bật lên và tồn tại được. 

 

4. Thiên Nhiên Quyết Định sự Sống Còn của mỗi Chủng Loại

Như vậy theo lý thuyết của Darwin, thiên nhiên “quyết định” chủng loại nào sống còn hay không.

Thiên nhiên có khi được Darwin cho đóng một vai trò thiện hảo, nuôi dưỡng và cung cấp những điều kiện thuận lợi để những chủng loại có khả năng thích ứng được có thể phát triển và tăng gia trong môi trường của chúng.

Những khi khác, Darwin diễn tả thiên nhiên như một sức mạnh vô tâm và khắc nghiệt. Thiên nhiên giới hạn những tài nguyên sẵn có (thức ăn, nước uống, chỗ ở) bắt buột tất cả mọi sinh vật phải tranh đấu chật vật không ngừng để sống còn. Những sinh vật không đủ sức tranh đấu sẽ phải trả giá bằng sự diệt chủng.

Thiên nhiên cũng được diễn tả là một môi trường đầy những ngẫu nhiên vô tình. Một thế hệ mới đôi khi có một vài đặc điểm khác nhau đôi chút so với thế hệ cha mẹ của chúng. Sự biến thể nầy hầu như hoàn toàn ngẫu nhiên. Có những biến thể mang đến một vài lợi điểm gì đó, trong trường hợp nầy thì thế hệ mới có nhiều hy vọng sống còn hơn. Có những biến thể mang đến một vài thất lợi gì đó, thì thế hệ mới có ít hy vọng sống còn hơn. Nói chung, tối hậu thì những yếu tố quyết định chủng loại nào sẽ sinh tồn và chủng loại nào sẽ diệt vong đều nằm ở sự may rủi trong thiên nhiên.

 

5. Sự Cô Lập về Địa Lý Ảnh Hưởng đến sự Phân Nhánh của Chủng Loại

Trong chuyến thám hiểm bằng chiếc tàu HMS Beagle, Darwin nhận thấy trên mỗi hòn đảo của quần đảo Galapagos có những sinh vật dị biệt độc nhất so với ở bất cứ nơi nào khác. Điều nầy làm cho ông nghi ngờ rằng khi chủng loại bị cô lập thì mỗi nhóm ở mỗi địa điểm có khuynh hướng tiến hóa theo con đường riêng của chúng.

Hơn nữa Darwin còn thấy rằng các sinh vật dị biệt độc nhất tìm thấy ở các hòn đảo trên vẫn mang nhiều đặc điểm tương tự với các sinh vật ở trên bờ lục địa lân cận.

Darwin cũng nhận thấy trên lục địa ở những nơi mà sinh vật có thể di trú dễ dàng thì có rất nhiều chủng loại phân tán khắp nơi; ngược lại trong những nơi bị cô lập về địa lý (nghĩa là khó đi đến) thì con số các chủng loại ở đó rất nhỏ.

Theo Darwin, những hiện tượng trên cho thấy sự phân tán và cô lập về địa lý ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình tuyển lựa và tiến triển của các chủng loại trong thiên nhiên.

Từ đó Darwin cho rằng tất cả các chủng loại hiện hữu ngày nay đều là hậu sinh của một, hay một vài, chủng loại nguyên thủy xuất phát từ một vài địa điểm nào đó trên địa cầu. Khi những chủng loại nguyên thủy nầy sinh sản, các thế hệ hậu duệ của chúng di chuyển và phân tán đi khắp cùng thế giới. Vào vài thời điểm nào đó trong lịch sử, một số của chúng bị tách rời ra thành nhiều nhóm hoàn toàn cô lập bởi các nhóm khác.

Thứ nhất, sự cô lập nầy xảy ra do những địa hình thay đổi qua các thời kỳ băng giá rồi ấm lại trên địa cầu làm mực nước biển dâng lên cắt lìa nhiều vùng đất, qua các vụ địa chấn lớn, qua sự di chuyển của các thềm lục địa, v.v. Những thay đổi về địa hình nầy cắt đứt lãnh thổ sinh sống và tách lìa các chủng loại nguyên thủy ra thành nhiều nhóm xa cách hẳn nhau.

Thứ hai, chim di trú hoặc gió hoặc dòng nước biển có thể mang theo các hạt giống, trứng, v.v. đến những hòn đảo xa xôi hay những nơi hẻo lánh mà thông thường các loài thú không thể đến được. Những hạt giống, trứng, v.v. nầy có thể sinh sôi nẩy nở và phát triển trong những môi trường hoàn toàn cô lập hẳn với tất cả các sinh vật khác cùng chủng loại.

Sự cô lập về địa lý trên dẫn đến sự tiến hóa riêng biệt của mỗi nhóm tùy theo hoàn cảnh và môi trường sống của chúng. Mỗi sinh vật tiến hóa riêng biệt ở mỗi lãnh thổ cô lập nầy qua một thời gian dài có thể dần dần biến thành một chủng loại mới.

 

6. Sự Đáng Tin Cẩn của Phương Pháp Khoa Học

Darwin áp dụng triệt để phương pháp khoa học quy nạp trong quá trình nghiên cứu và phát triển Thuyết Tiến Hóa. Phương pháp khoa học quy nạp dựa trên khảo sát và nghiên cứu để so sánh và kiểm chứng giữa thực tế và lý thuyết trước khi đi đến kết luận.

Sự kiện Darwin sử dụng phương pháp khoa học để đưa đến lý thuyết của ông là một hình thức bảo đảm cho thấy giá trị và sự đáng tín cẩn của Thuyết Tiến Hóa.

 

7. Tiến Trình Dẫn Đến sự Toàn Hảo

Sự toàn hảo mà chúng ta nhìn thấy trong sự thích ứng của mỗi chủng loại với môi trường sống của chúng thật ra, theo Darwin, chỉ là một sự “có vẻ như toàn hảo”.

Darwin cho rằng sự tuyển chọn bởi thiên nhiên và sự tiến hóa cho phép muôn loài trong thiên nhiên bước dần đến một trạng thái càng lúc càng hoàn chỉnh hơn. Những đặc tính có lợi sẽ xuất hiện và sẽ được thiên nhiên tuyển lựa và được di truyền xuống các thế hệ tương lai. Theo Thuyết Tiến Hóa, khả năng thích ứng của mỗi chủng loại trong môi trường sống của chúng sẽ càng lúc càng phức tạp hơn. Theo thời gian, các chủng loại đạt đến những đỉnh cao của hoàn chỉnh tạo thành những chủng loại với khả năng thích ứng “kỳ diệu” mà chúng ta thấy ngày nay.

Bởi vì tính chất hầu như ngẫu nhiên, không thể tiên liệu được của những biến thể giữa các thế hệ, tiến trình đến sự toàn hảo xảy ra dần dần và dưới dạng từng bước thang chập choạng qua một khoảng thời gian rất dài. Quá trình tuyển lựa bởi thiên nhiên chỉ có thể tạo ra những chủng loại có khả năng thích ứng tốt đẹp hơn. Những chủng loại thoái hóa so với các thế hệ tổ tiên của chúng sẽ không bao giờ tồn tại. Lý thuyết tuyển chọn bởi thiên nhiên của Darwin xác định một quá trình luôn luôn cải tiến và hoàn hảo hóa sự thích ứng của mỗi chủng loại trong thế giới thiên nhiên.

Vì vậy, những gì chúng ta cho rằng “tuyệt diệu” hay “toàn hảo” trong thiên nhiên ngày nay thật ra vẫn còn đang trong quá trình được cải tiến. Những “tuyệt diệu” và “toàn hảo” nầy thật ra vẫn có nhiều khuyết điểm mà vì thói quen hàng ngày chúng ta không nhận thấy được. Thí dụ như con mắt của động vật được nhiều người cho là một sản phẩm được sáng tạo toàn hảo; thật ra cấu trúc hiện tại của con mắt chỉ có thể cho phép chủ nhân của nó nhìn thấy trong một môi trường, một phạm vi khoảng cách, chu kỳ sóng và mức độ ánh sáng giới hạn nào đó mà thôi; đó là chưa kể con mắt là một trong các bộ phận mềm yếu dễ bị hư hại nhất trong cơ thể.

 

8. Sự Hàm Ý về việc Con Người cũng là một Sản Phẩm của Quá Trình Tiến Hóa

Không có chỗ nào trong quyển Nguồn Gốc Chủng Loại thảo luận công khai về xuất xứ của con người.

Tuy vậy, Darwin có hàm ý ở vài chỗ rằng con người cũng đã tiến hóa không khác gì mọi chủng loại khác. Thí dụ như khi so sánh bộ xương giữa các chủng loại, ông đã so sánh cấu trúc xương cánh tay và bàn tay của loài người với cấu trúc xương cánh của loài dơi và cấu trúc xương mái dầm ở chân trước của loài cá heo. Cách so sánh nầy ngầm cho thấy loài người cũng nằm trong một quá trình tiến hóa tương tự như loài dơi và loài cá heo.

Darwin cũng tuyên bố rằng lý thuyết tiến hóa của ông áp dụng cho tất cả sinh vật hữu cơ, như vậy hàm ý luôn cả loài người.

Điều nầy mang đến những ý nghĩa nghiêm trọng. Khi sáp nhập loài người vào chung với muôn vật khác, Darwin đã đặt nghi vấn lên quan niệm cho rằng loài người đứng ở một vị thế “đặc biệt độc nhất” trong vũ trụ. Darwin đã ám chỉ rằng thiên nhiên, chớ không phải Thượng Đế, điều hành và kiểm soát sự thành hình và phát triển của loài người.

Tuy vậy, Darwin không hề bác bỏ sự hiện hữu của một Thượng Đế; ông nhắc đến “đấng Sáng Tạo” ở vài chỗ trong quyển Nguồn Gốc Chủng Loại. Theo Darwin thì quan niệm “mỗi chủng loại đều đã được sáng tạo ra một cách riêng rẽ và độc lập với nhau” không giải thích được những quan sát trong thiên nhiên. Theo Darwin, những gì quan sát trong thực tế chỉ có thể giải thích được bằng Thuyết Tiến Hóa.

 

 II. Lược Thuật và Luận Giảng Tác Phẩm Nguồn Gốc Chủng Loại

Chú thích:

1. Bài lược thuật nội dung quyển Nguồn Gốc Chủng Loại nầy sẽ giúp những ai muốn tìm hiểu thêm chi tiết về Thuyết Tiến Hóa để có chút kiến thức chính xác mà không cần phải tự đọc qua từng trang từng chữ của quyển sách nầy.

Phần luận giảng của tôi kèm theo mỗi Chương trong bài là để phân tích và làm sáng tỏ thêm một số vấn đề dựa trên những hiểu biết khoa học đã phát triển sau thời đại của Darwin.

2. Bài nầy được gọi là “lược thuật” (hay thật ra là “lược dịch và tường thuật”) vì tôi tường thuật lại những gì Darwin đã viết. Trong nguyên bản của Nguồn Gốc Chủng Loại, Darwin dùng ngôi thứ nhất (“tôi”) khi viết về những nhận xét của ông.

3. Trước khi bắt đầu, tôi xin làm sáng tỏ số danh từ sẽ được dùng rất nhiều lần trong quyển Nguồn Gốc Chủng Loại; trước nhất là “chủng loại” hay “loài” (species), kế đó “tiểu loại” (sub-species), “giống” (race/breed) và “biến loại” (variety).

Trong ngôn ngữ thường ngày, các từ như “loài”, “loại”, “giống” thường được dùng lẫn lộn với nhau. Tuy nhiên, trong ngành phân loại sinh vật (taxonomy), mỗi từ trên mang một ý nghĩa riêng của chúng. Người đọc cần phải phân biệt rõ những từ đó để tránh sự bối rối hay lầm lẫn ở đây.

Thí dụ về các “chủng loại” (hay “loài”) khác nhau: loài voi, loài mèo, loài chó, loài hoa hồng, loài cây thông, loài lúa, v.v.

Theo cách xếp loại của khoa học tự nhiên ngày nay thì “chủng loại” (species) là một nhóm sinh vật có thể giao hợp với nhau và sinh sản được. Hơn nữa, con cháu của chúng nói chung thường cũng sẽ có thể giao hợp lẫn nhau và tiếp tục sinh sản nữa.

Theo cách xếp loại nầy, hai sinh vật thuộc hai chủng loại khác nhau nói chung không thể giao hợp được (trong trường hợp thực vật thì không thể thụ phấn hoa thành ra quả được). Trong vài trường hợp hiếm hoi, hai chủng loại khác nhau có thể sinh ra con nhưng con của chúng không có khả năng sinh sản. Thí dụ như sư tử và cọp trong môi trường nhân tạo (ở sở thú) có thể sinh ra một giống vật lai (trong Anh ngữ gọi là “liger” = lion + tiger) mà giống vật mới nầy không thể nào tiếp tục sinh sản được (vì con đực của chúng luôn luôn tuyệt sản). Thí dụ như con lừa đực kết hợp với con ngựa cái sẽ sinh ra con la. Loài la không tự sinh sản được vì con la đực luôn luôn tuyệt sản trong khi con cái có thể đôi khi thụ thai với ngựa hay lừa bằng phương pháp nhân tạo.

Sinh vật trong cùng một chủng loại có thể được phân ra thành nhiều nhóm khác nhau gọi là “tiểu loại”. Những sinh vật trong một tiểu loại có những cấu trúc cơ thể khác biệt với các sinh vật trong các tiểu loại khác, tuy vậy những khác biệt nầy không đủ để xem chúng là một chủng loại khác. Thí dụ trong chủng loại voi có hai tiểu loại voi Á Châu và voi Phi Châu; trong loài cọp có các tiểu loại như cọp Bengal, cọp Siberian; trong loài lúa có các tiểu loại như lúa trắng Á Châu, lúa nếp, v.v. Các tiểu loại khác nhau thường hiện hữu và sinh sống trong các môi trường địa lý cách biệt nhau.

Những sinh vật cùng chủng loại nhưng khác tiểu loại thường có thể giao hợp và sinh sản được nhưng có nhiều trường hợp không thành công mấy.

Danh từ “giống” (race/breed) được dùng để chỉ những tiểu loại trong các sinh vật đã được thuần hóa bởi con người. Thí dụ như chủng loại mèo có nhiều tiểu loại khác nhau trong đó có tiểu loại mèo hoang Phi Châu (silvestris lybica). Loài mèo nhà chính là tiểu loại mèo hoang Phi Châu đã được thuần hóa. Hơn thế nữa, con người trong quá trình nuôi dưỡng loài mèo nhà đã sản xuất ra những giống mèo dựa theo sở thích hay ích lợi cho họ. Do đó tiểu loại mèo nhà còn có thể được chia ra làm nhiều giống mèo lông dài, lông ngắn, không lông, v.v. Các giống mèo nầy thật ra có thể được xem là tiểu-tiểu-loại của loài mèo. Trường hợp “tiểu-tiểu-loại” nầy còn có khi được các nhà sinh vật học gọi là “biến loại” (variety).

Một điều cần biết là mỗi chủng loại, tiểu loại, v.v. chỉ là một nhóm sinh vật được phân chia ra bởi các học giả về thiên nhiên dựa trên một số nguyên tắc của họ. Những nguyên tắc nầy không phải lúc nào cũng rõ ràng, đồng nhất hay được chấp nhận bởi tất cả các học giả. Vì thế có nhiều trường hợp mà hai nhóm sinh vật được một số học giả xem là hai chủng loại khác nhau nhưng lại được một số học giả khác xem là hai tiểu loại thuộc cùng chung một chủng loại. Vấn đề nầy sẽ được thảo luận rõ hơn trong Chương 2.

Ngoài các “cấp bậc” trên, ngành phân loại sinh vật trong thiên nhiên còn có nhiều cấp bậc cao hơn nữa mà tôi dùng thí dụ sau đây của loài cọp để minh giảng.

– Loài cọp (Tigris) là một chủng loại (species)

– Chủng loại Cọp thuộc họ (genus) Cọp Beo (Panthera) trong đó có các loài cọp, beo, sư tử, v.v.

– Họ Cọp Beo nằm trong gia đình (family) Mèo (Felidae) trong đó có tất cả loài mèo, cọp, beo, sư tử, v.v.

– Gia đình Mèo nằm trong dòng (order) Ăn Thịt Sống (Carnivore) gồm có tất cả loài hữu nhũ ăn thịt sống.

– Dòng Ăn Thịt Sống nằm trong lớp (class) Hữu Nhũ (Mammalia): tất cả thú vật có nguyên sống (notochord) lúc phôi thai, và cho con bú.

– Lớp Hữu Nhũ nằm trong một loại (phylum) gồm tất cả thú vật có nguyên sống lúc phôi thai.

– Tất cả loại thú vật nằm trong nhóm (kingdom) động vật.

– Ngoài nhóm động vật, còn có nhóm thực vật. Cả hai đều nằm trong một tập hợp gọi là sinh vật.

Người đọc cần chú ý rằng tôi dịch và dùng những từ ở trên từ nguyên bản Anh ngữ. Những từ Việt ngữ của tôi có thể không hoàn toàn giống những từ Việt ngữ cùng nghĩa của những tác giả người Việt khác. Vì thế thỉnh thoảng tôi kèm theo những từ Anh ngữ để thêm phần rõ ràng.

 

Mục Lục:

Sau phần Mở Đầu, quyển Nguồn Gốc Chủng Loại có 14 chương:

Chương 1: Sự Biến Thể trong những Sinh Vật đã được Thuần Hóa bởi Con Người

Chương 2: Sự Biến Thể trong những Sinh Vật ở Thiên Nhiên

Chương 3: Sự Tranh Đấu để Sống Còn

Chương 4: Sự Tuyển Chọn của Thiên Nhiên

Chương 5: Những Quy Luật của Sự Biến Thể

Chương 6: Những Khó Khăn trong Lý Thuyết Biến Thể

Chương 7: Bản Năng Phản Xạ Tự Nhiên

Chương 8: Lai Giống

Chương 9: Sự Không Toàn Vẹn của Tài Liệu Lịch Sử Địa Chất

Chương 10: Trình Tự trong Địa Chất Học của Sinh Vật Hữu Cơ

Chương 11: Sự Phân Tản trên Môi Trường Địa Lý

Chương 12: Sự Phân Tản trên Môi Trường Địa Lý (tiếp theo)

Chương 13: Mối Quan Hệ giữa các Sinh Vật Hữu Cơ – Khoa Hình Thái Học – Khoa Bào Thai học – Các Bộ Phận Thô Sơ trong Cơ Thể Sinh Vật

Chương 14: Tóm Lược và Kết Luận

 

Mở Đầu

 

Darwin mở đầu bằng lời giới thiệu về sự thành hình các ý tưởng dẫn đến thuyết Tiến Hóa của ông. Trong chuyến thám hiểm dài 5 năm trên chiếc tàu HMS Beagle (1831-1836) tìm hiểu về thế giới thiên nhiên, ông đã quan sát và thu thập dữ kiện về nhiều loài thú ở lục địa Nam Mỹ và các quần đảo láng giềng. Những gì Darwin quan sát trên chuyến đi nầy làm ông suy nghĩ đến sự kỳ bí về nguồn gốc của các chủng loại. Sau khi trở về Anh, ông bỏ ra hơn 20 năm nữa nghiên cứu về đề tài nầy trước khi quyển Nguồn Gốc của Chủng Loại được xuất bản năm 1859.

Thật ra thì đến 1859, Darwin vẫn chưa hoàn tất cuộc nghiên cứu của ông như ý định. Tuy vậy Darwin đã phải hối hả xuất bản quyển Nguồn Gốc Chủng Loại vì hai lý do: thứ nhất, sức khỏe ông đã suy sụp nhiều; và thứ hai, đương thời có một học giả về thiên nhiên khác là Alfred Russel Wallace cũng đang khảo cứu và sắp hoàn tất một lý thuyết rất tương tự với Darwin. Darwin nhận thấy điều ấy nên vội vàng ấn hành công trình khảo cứu của mình để được công nhận là người tiên phong đưa ra lý thuyết nầy. Quyển Nguồn Gốc Chủng Loại do đó được Darwin ấn hành với ý định chỉ là một yếu lược về lý thuyết Tiến Hóa; ông dự định sẽ có những ấn bản tiếp sau với đầy đủ chi tiết hơn.

Darwin không phải là người đầu tiên phổ biến ý niệm rằng chủng loại đã không được sáng tạo một cách riêng biệt và độc lập mà đã bắt nguồn và tiến hóa từ các chủng loại khác. Hai tác giả nổi bật trước Darwin đã đưa ra ý niệm nầy là Jean-Baptiste Lamarck và Robert Chambers. Tuy chi tiết về các lý thuyết của họ khác biệt đôi chút với lý thuyết của Darwin, và sự tiến triển của khoa học ngày nay cho thấy các lý thuyết của họ không chính xác, nhưng họ vẫn có công đã giới thiệu ý niệm “tiến hóa” đến với các khoa học gia sau nầy, kể cả Darwin.

Vài học giả về thiên nhiên cùng thời với Darwin cho rằng các yếu tố về môi trường sống như nhiệt độ, thức ăn, v.v. là nguyên nhân chính dẫn đến sự biến thể trong chủng loại. Darwin cho rằng phải có yếu tố chính yếu nào đó khác nữa mới có thể dẫn đến sự thích ứng hoàn hảo trong cấu trúc cũng như khả năng sinh sống của các chủng loại hiện hữu.

Darwin dựa trên những quan sát của ông về động thực vật trong thiên nhiên cũng như những chủng loại đã được thuần hóa và canh tác bởi con người để đưa đến một lý thuyết có thể giải thích vì sao có hiện tượng thích ứng hoàn hảo trên, và từ đó đưa đến nguồn gốc của những chủng loại.

Darwin giới thiệu một khái niệm gọi là “sự tuyển chọn bởi thiên nhiên”. Nguyên lý “tuyển chọn bởi thiên nhiên” cho rằng: 1/ có những sự biến thể xảy ra tự nhiên trong chủng loại, và 2/ chủng loại nào có các đặc điểm, hay đã biến thể để có được các đặc điểm, ích lợi trong môi trường sống của chúng sẽ được thiên nhiên “tuyển chọn” để có nhiều cơ hội sống còn hơn các chủng loại khác.

Darwin cũng trình bày rõ ràng về phương pháp lý luận khoa học mà ông dùng để khảo cứu vấn đề nầy. Hai nguyên lý chính được Darwin nhấn mạnh là: quan sát và thí nghiệm. Phương cách khảo cứu của Darwin dựa trên lối lý luận quy nạp; có nghĩa là dùng những thí dụ cụ thể có thật trong thực tế để dẫn giải đến những kết luận bao quát hơn. Đây là một phương pháp lý luận được sử dụng rộng rãi đem lại uy tín và vị thế cho các kiến thức và khám phá trong lãnh vực khoa học xưa nay.

 

Luận Giảng

Tuy Darwin tuyên dương phương pháp khoa học mà ông sử dụng để dẫn đến lý thuyết của ông, ông cũng đề cập gián tiếp đến sự thiếu chắc chắn hoàn toàn trong những khám phá của khoa học. Đây là một tính chất đặc thù về các khám phá và lý thuyết dựa trên phương pháp khoa học: luôn luôn có thể có những dữ kiện mới, những khám phá mới, những lý thuyết mới chính xác và hoàn hảo hơn các khám phá và lý thuyết hiện hữu. Nhờ tính chất đặc thù nầy mà kiến thức trong lãnh vực khoa học ngày càng mở rộng chớ không bế tắc bởi định kiến bảo thủ như trong một vài lãnh vực khác.

Darwin hiểu rằng vì bản chất của phương pháp lý thuyết khoa học kể trên, ông không thể nào cam đoan một sự chắc chắn hoàn toàn trong lý thuyết về sự tuyển lựa của thiên nhiên. Ở đây khi Darwin trình bày về sự chưa toàn hảo nầy, ông đón mời lời phê bình từ độc giả về lý thuyết của ông. Tương tự, khi ông phát biểu những nghi ngại của ông về các lý thuyết của những học giả khác, ông cũng xác định sự thiếu chắc chắn hoàn toàn vốn có sẵn trong các phương pháp và lý thuyết khoa học. Darwin cho thấy tuy phương pháp khoa học đã đem đến uy tín và vị thế cho sự khám phá về nguồn gốc của chủng loại, uy tín và vị thế nầy không thể tuyệt đối được.

Sự kiện Darwin đã hối hả ấn hành quyển Nguồn Gốc Chủng Loại trước khi học giả thiên nhiên cùng thời Alfred Russel Wallace ấn hành công trình khảo cứu của ông (tiểu luận “Khuynh Hướng của Loài Giống Tách Rời Vô Hạn khỏi Chủng Loại Gốc của Chúng”) cũng đã đưa đến ít nhiều dư luận. Vì Darwin đã có dịp đọc qua bản thảo của Wallace trước khi quyển Nguồn Gốc Chủng Loại ra đời, có người cũng đã kết tội Darwin ăn cắp lý thuyết của Wallace.

Qua quyển Nguồn Gốc Chủng Loại, Darwin cho thấy rõ sự ngưỡng mộ thiên nhiên tuyệt cùng của ông. Từ sự ngưỡng mộ đó, ông nhận ra được thiên nhiên đã “cho phép” mỗi chủng loại đạt đến đỉnh cao trong khả năng thích ứng của chúng trong môi trường sống. Nói cách khác, mỗi chủng loại đều có những đặc tính giúp chúng sống thích ứng được nhất trong môi trường của chúng. Các học giả thiên nhiên theo phái thần học cho rằng hiện tượng trên là bằng chứng có sự “thiết kế thông minh” của một đấng sáng tạo. Trong khi ấy theo Darwin thì đó thật ra là bằng chứng cho thấy sự hiện hữu của một quá trình “tuyển chọn bởi thiên nhiên”.

CHƯƠNG 1

Sự Biến Thể trong những Sinh Vật đã được Thuần Hóa bởi Con Người

  Từ nhiều ngàn năm trước, con người đã bắt đầu thuần hóa (tức là chăn nuôi và canh tác) nhiều động thực vật khác nhau. Họ quan sát thấy rằng các con thú sinh ra bởi cùng cha mẹ hầu như không bao giờ hoàn toàn giống nhau. Có những con thú mang một vài đặc điểm khác hẳn với anh chị em của chúng. Hơn thế nữa, có khi có những con thú mang vài biến thể dị biệt chưa bao giờ thấy trong các thế hệ cha mẹ, ông bà của chúng. Các hiện tượng nầy xảy ra thường xuyên trong động vật cũng như trong thực vật.

Nhiều biến thể dị biệt xảy ra ở một thế hệ nào đó có thể di truyền được sang những thế hệ sau.

Darwin nhận thấy rằng những chủng loại đã được thuần hóa ngày nay có thể được phân chia ra nhiều các tiểu loại hơn các chủng loại trong thiên nhiên. Thí dụ như có rất nhiều các giống lúa, cam, táo, v.v. trong nông nghiệp so với các giống lúa, cam, táo, v.v. hoang trong thiên nhiên. Tương tự, có rất nhiều giống bò, heo, gà, chó, v.v. được chăn nuôi bởi con người so với các số giống bò, heo, gà, chó, v.v. hoang trong thiên nhiên.

Darwin cho rằng hiện tượng nầy có liên quan đến hiện tượng biến thể dị biệt vừa kể trên.

Nhiều khoa học gia cùng thời Darwin cho rằng sự biến thể và khác biệt của các chủng loại là do điều kiện của môi trường sống (như sự khác biệt về thức ăn, nhiệt độ, v.v.). Đó là thí dụ tại sao các loài thú sống ở vùng lạnh thường có lông dầy và nhiều mỡ dự trữ trên thân hơn so với các loài thú ở vùng ấm áp. Tuy vậy, Darwin nghĩ đây không phải là nguyên do chính yếu dẫn đến sự biến thể trong chủng loại; đó là vì có những sự biến thể mới vẫn xảy ra trong những chủng loại đã được thuần hóa từ lâu đời rồi trong khi không hề có một sự thay đổi nào ở môi trường sống của chúng.

Darwin cũng không đồng ý với lý thuyết cho rằng thói quen sử dụng một bộ phận nào đó trong cơ thể (nghĩa là bộ phận đó được sử dụng nhiều) là nguyên do chính yếu của sự biến thể trong chủng loại. Tuy ông công nhận thói quen sử dụng khác nhau có thể đưa đến cấu trúc cơ thể khác nhau, thí dụ như loài vịt không biết bay có chân phát triển lớn mạnh trong khi loài vịt biết bay có cánh phát triển lớn mạnh, ông vẫn thấy lý thuyết nầy không giải thích được nhiều trường hợp biến thể rõ rệt khác.

Theo Darwin, tính di truyền của những biến thể dị biệt kể trên mới là cơ cấu chính yếu đưa đến sự biến thể trong chủng loại. Những sinh vật cha mẹ truyền các đặc điểm dị biệt của chúng xuống con cháu, và một số các đặc điểm dị biệt nầy được tiếp tục truyền xuống các thế hệ tiếp sau. Sự di truyền giải thích được tại sao thỉnh thoảng có những biến thể chưa hề thấy lại đột nhiên xuất hiện trong cá nhân một động thực vật và rồi sau đó lại tái xuất hiện trong các thế hệ con cháu của chúng.

Darwin nhìn nhận khoa học trong thời đại ông không có đủ kiến thức để thấu hiểu về quy luật di truyền. Thí dụ như không ai biết rõ tại sao có khi có những đặc điểm dị biệt xuất hiện tự nhiên và đột ngột trong một vài cá nhân; cũng như tại sao có những biến thể nhảy một vài thế hệ, xảy ra trong cha mẹ nhưng không xảy ra trong con cái của chúng, và rồi lại tái xuất hiện trong con cái của con cái của chúng.

Có những biến thể đem đến ích lợi hay hợp sở thích của con người. Con người lựa chọn những cá nhân, những nhóm động thực vật nào có những biến thể mang ưu điểm để cho phép chúng sinh sản và tồn tại trong tương lai. Khi các biến thể dạng nầy xảy ra qua nhiều thế hệ và càng tích tụ chồng chất lên nhau thì những ưu điểm trên trong các thế hệ hậu sinh càng rõ rệt, và đồng thời chúng càng dần dần biến đổi khác biệt đi. Đến một mức độ khác biệt nào đó, các thế hệ sau sẽ được xem là những tiểu loại, hay có khi là những chủng loại mới.

Nói cách khác, trong quá trình chăn nuôi và canh tác, con người tích cực và liên tục tuyển chọn những tiểu loại, và chủng loại, nào có ích lợi hay hợp với sở thích của họ nhất. Các tiểu loại và chủng loại nầy sẽ được con người giữ lại để phát triển. Các tiểu loại và chủng loại không ích lợi hay không hợp sở thích của họ sẽ bị loại bỏ ra và bị tuyệt giống đi.

Ngoài những đặc tính có lợi hiển nhiên cũng có khi có những đặc tính tiềm ẩn rất khó nhận biết. Những đặc điểm ích lợi tiềm ẩn có thể được tích tụ qua nhiều thế hệ chăn nuôi và canh tác mà không do sự chủ động của con người. Thí dụ như một số loài vật có thể phát triển khả năng chống cự lại bệnh tật gây ra bởi một số vi khuẩn; hay thí dụ như có giống cừu mà những con nào lông trắng thì có thể ăn và tiêu hóa được một số cây lá có độc tố trong khi các con cừu lông đen tuy cùng giống nhưng sẽ bị trúng độc. Tuy vậy, kết quả vẫn là những sinh vật nào mang các đặc tính hữu ích nầy sẽ được con người ưa chuộng hơn những giống khác.

Trong Chương 1 nầy, Darwin chú trọng về nguồn gốc của các sinh vật đã được chăn nuôi và canh tác bởi con người. Trong đa số trường hợp, không ai có thể xác định rõ ràng một chủng loại đã phát xuất từ một chủng loại gốc duy nhất hay từ nhiều chủng loại gốc khác nhau.

Một thí dụ khảo cứu tiêu biểu của Darwin là loài bồ câu. Darwin nhận thấy tất cả giống bồ câu đã thuần hóa đều có cấu trúc cơ thể và màu sắc căn bản tương tự nhau. Tuy vậy mỗi giống có một vài đặc tính cá biệt nổi bật mà các giống khác không có. Thí dụ như giống bồ câu đuôi quạt (fantail) có nhiều lông đuôi xòe ra rộng, giống bồ câu phùng ngực (pouter) có thể tự phùng bầu diều (và do đó ngực) của nó lớn lên, giống bồ câu đưa tin của Anh (English carrier) có thân mình thon ốm và cổ dài với mỏ dài đồng thời có cách bước đi rất khệnh khạng, loài bồ câu lộn nhào (tumbler) có khả năng lộn nhào ngược đầu lại khi đang bay và có mặt rất ngắn, v.v. Ngoài ra, mỗi giống bồ câu trên còn phân ra thành một số tiểu giống nữa; mỗi tiểu giống tuy đều mang đặc tính cá biệt của giống đó nhưng đồng thời có thêm vài đặc điểm khác nhau. Một điều cần nhớ là các giống bồ câu nầy đều nằm trong môi trường quản lý bởi con người và không hề hiện hữu trong thiên nhiên.

1.jpg

Theo Darwin, và nhiều nhà sinh vật học khác, thì tất cả các giống bồ câu trên đều xuất phát từ một chủng loại bồ câu đá hoang (rock pigeon – Columba livia). Darwin giải thích như sau:

1. Ngoại trừ các đặc tính cá biệt kể trên trong mỗi giống, so trong tất cả chủng loại bồ câu hoang thì các giống nầy đều mang những đặc điểm tương tự với chủng loại bồ câu đá hoang Columba livia nhất. Thí dụ như một vài đặc điểm về màu lông, nổi bật nhất là 2 sọc đậm màu ở cánh, của loài gốc bồ câu đá hoang Columba livia thường xuất hiện ở nhiều thế hệ của các giống bồ câu trên.

2. Nếu cho rằng mỗi giống bồ câu trên đã phát xuất từ một chủng loại bồ câu hoang khác nhau thì cần phải có tối thiểu 7 hay 8 chủng loại bồ câu hoang khác nhau trong thiên nhiên, và mỗi chủng loại nầy đều cần phải có tối thiểu một đặc tính của các giống bồ câu đã được thuần hóa kể trên. Có nghĩa là trong thiên nhiên cần phải có ít nhất một loại bồ câu có đuôi xòe tròn rộng bằng hay hơn giống đuôi quạt, ít nhất một loại bồ câu có khả năng phùng ngực to ra bằng hay hơn giống phùng ngực, ít nhất một loại bồ câu có mặt ngắn và khả năng lộn nhào ngược trong khi đang bay, v.v. Tuy vậy, chưa ai bao giờ tìm thấy loài bồ câu hoang nào trên thế giới mang những đặc tính trên.

3. Nếu trong lịch sử đã từng có các loài bồ câu hoang mang những đặc tính trên thì tất cả các loài nầy không có lý do gì đều đã diệt chủng. Bằng chứng là hiện nay vẫn còn nhiều chủng loại bồ câu hoang khác đang sinh sống một cách ổn định hàng ngàn năm nay ở đủ mọi môi trường và vùng đất trên thế giới.

4. Nếu đã từng có các loài bồ câu hoang mang những đặc tính trên đi nữa thì con người trong các thời đại đơn sơ trước đây rất khó đã có thể thành công trong việc thuần hóa và truyền giống tất cả các chủng loại ấy. Đó là vì như các nhà chăn nuôi đều biết, mang một giống thú hay một giống cây cỏ hoang về nuôi sống là một điều rất dễ so với việc làm sao cho chúng có thể sinh sản trong môi trường nhân tạo. Hiện tượng nầy xảy ra cho đại đa số các chủng loại gốc của các giống động thực vật đã được thuần hóa và canh tác bởi con người (ngoại trừ một số nhỏ các chủng loại như loài thỏ, chuột, v.v.)

5. Sau khi pha lẫn những tiểu loại (hay “giống”) bồ câu khác nhau thì con cháu của chúng vẫn có khả năng sinh sản bình thường. Điều nầy cho thấy rằng hầu như chắc chắn tất cả các giống bồ câu hiện nay đều đã xuất phát từ một chủng loại duy nhất. Đó là vì nếu pha lẫn hai chủng loại khác nhau thì những đứa con lai giống của chúng đều hoặc sẽ tuyệt sản hoặc sẽ có nhiều khó khăn trong vấn đề sinh sản.

Tổng kết các nhận xét trên cho thấy tất cả các giống bồ câu hiện nay tuy mang hình dáng và có những đặc tính khác nhau đều đã xuất phát từ một loài bồ câu gốc Columba livia.

Ngoài bồ câu ra, Darwin cũng khảo cứu nhiều chủng loại đã được thuần hóa khác và đều có những nhận xét tương tự. Ông do đó kết luận rằng hầu hết mỗi nhóm trong các chủng loại nầy đều xuất phát từ một chủng loại gốc, chớ không phải từ nhiều chủng loại gốc khác nhau như nhiều người nghĩ.

 

Luận Giảng

Trong Chương 1, Darwin dùng sự quan sát của ông trên các sinh vật đã được con người thuần hóa để cho thấy mối quan hệ giữa sự di truyền của các biến thể xảy ra trong cá nhân và sự phân chia thành ra nhiều chủng loại khác nhau.

Darwin nhận thấy những biến thể trong các chủng loại đã được thuần hóa, và cải tiến liên tục, bởi con người xảy ra qua những thời gian tương đối rất ngắn ngủi so với những chủng loại trong thiên nhiên. Đó là vì con người có chủ đích và toàn quyền điều khiển sự sinh sản và truyền giống của các sinh vật do họ quản lý và cải tiến nên chỉ trong vòng vài mươi năm là chúng ta có thể nhận thấy được sự biến đổi rõ ràng về hình vóc lẫn khả năng và thói quen sinh sống của một giống vật hay một giống cây cỏ. Darwin tin rằng chỉ trong vòng vài ngàn năm, có nhiều trường hợp chỉ cần vài trăm năm (và gần đây có thí nghiệm cho thấy chỉ cần vài mươi năm), là nhiều động thực vật dưới sự quản lý của con người đã có thể biến đổi thành ra những sinh vật hoàn toàn khác biệt so với những sinh vật tổ tiên của chúng. Trong khi đó có thể mất hàng trăm ngàn năm để những sinh vật trong thiên nhiên đạt được các biến đổi tương tự.

Mục đích chính của Darwin khi nghiên cứu về nguồn gốc của các chủng loại được quản lý bởi con người là để so sánh với các chủng loại trong thiên nhiên và diễn giải về nguồn gốc của chúng.

Nguồn gốc của phần lớn các chủng loại đã được con người thuần hóa khá mơ hồ. Đó là vì con người đã bắt đầu làm việc nầy từ thời tiền sử, và người thời tiền sử cũng như ở các thời đại thô sơ kế tiếp không có ý niệm hay phương tiện để ghi chép lại những gì họ làm. Thí dụ, nhiều chủng loại đã được thuần hóa từ thời cổ đại như chó (giữa 15.000 và 30.000 năm), trâu bò (khoảng 9.000 năm), lừa ngựa (khoảng 4.000 năm), v.v.

2.jpg

 

Tuy vậy, cũng có nhiều chủng loại khác (như các loại chim, nhất là bồ câu, và các loại cá kiểng, hoa kiểng, v.v.) mà quá trình thuần hóa, canh tác và cải tiến của chúng đã được ghi chép lại cẩn thận trong vòng vài trăm năm nay. Những tài liệu nầy giúp Darwin củng cố lý thuyết của ông thêm vững chắc.

Từ những quan sát về các sinh vật đã được cai quản bởi con người, kèm với những tài liệu tìm được, Darwin cho rằng chỉ có kết luận sau đây là hợp lý nhất: nhiều chủng loại được con người cai quản ngày nay tuy có các đặc tính khác biệt hẳn nhau nhưng thật ra đều đã xuất phát từ một chủng loại gốc trong quá khứ.

Ông cho rằng diễn tiến của một quá trình thuần hóa và canh tác xảy ra như sau:

– Một chủng loại được con người mang về từ môi trường thiên nhiên để thuần hóa. Đây là chủng loại “gốc”.

– Dần dần, có một vài biến thể nhỏ (những đặc điểm khác biệt) xảy ra giữa cha mẹ và con cái. Darwin không biết rõ tại sao có những dị biệt nầy xảy ra, tuy nhiên ông không nghĩ môi trường sống hay thói quen sử dụng là nguyên nhân chính đưa đến những biến thể trên. (Khoa học ngày nay, với kiến thức về di truyền học, chứng minh rằng những biến thể dị biệt trên thường là do các “tai nạn” rủi ro xảy ra trong quá trình thành lập các chuỗi DNA từ thế hệ nầy sang thế hệ khác).

– Con người sẽ giữ lại các con thú (hay cây trái) sinh ra với các dị biệt có ích lợi hoặc hợp với ý thích của họ với mục đích để làm giống sinh sản ra những thế hệ sau. Họ sẽ loại bỏ các con thú (hay cây trái) sinh ra với các dị biệt không có các ưu điểm trên.

– Nhiều dị biệt sinh ra đột ngột ở một thế hệ nào đó có thể di truyền sang các thế hệ con cháu của chúng. (Darwin cho rằng đây là yếu tố mấu chốt trong lý thuyết phát sinh chủng loại của ông).

– Những biến thể dị biệt có ưu điểm trên dần dần chồng chất lên qua nhiều thế hệ. Con người tiếp tục lựa chọn và phát triển những sinh vật sinh ra với các dị biệt thích hợp cho họ và loại bỏ những sinh vật không thích hợp. Tùy nhu cầu của mỗi nhóm người ở mỗi hoàn cảnh địa lý, xã hội khác nhau mà các dị biệt trong gia súc và cây trái của họ được tuyển chọn khác nhau. Từ đó mỗi tập thể, mỗi dân tộc tạo ra những nhóm gia súc và cây trái khác nhau.

– Khi dân số của một nhóm sinh vật mang các ưu điểm trên càng lớn lên thì các ưu điểm ấy càng có dịp xảy ra và di truyền nhiều hơn và nhanh hơn. Khi nhóm sinh vật nầy đạt đến một dân số đáng kể nào đó thì chúng sẽ được xem là một tiểu loại khác.

Darwin cho rằng theo trình tự kể trên, một chủng loại gốc có thể dần dần phân nhánh ra thành nhiều tiểu loại khác nhau và hiện hữu ở nhiều vùng đất khác nhau.

Sự quan sát và suy luận của Darwin có thể áp dụng đúng cho hầu như tất cả các chủng loại đã được thuần hóa và canh tác bởi con người. Ông cho rằng tất cả chúng đều đã qua những quá trình cải tiến tương tự vừa kể trên trước khi biến thành những chủng loại mà chúng ta biết ngày nay.

Một thí dụ về động vật là loài bò. Con người bắt đầu thuần hóa một giống bò hoang (auroch) ở Á Châu, Âu Châu và miền bắc Phi Châu khoảng giữa 7.000 và 10.000 năm về trước. Giống bò hoang nầy to lớn, vạm vỡ, có sừng dài và hung hăng hơn nhiều so với các giống bò sữa hiện nay. Giống bò hoang nầy chỉ mới tuyệt chủng vào năm 1642. Giống bò sữa ngày nay, và các tiểu loại lân cận, có hình dạng, tính khí, khả năng và nhu cầu sinh sống rất khác với chủng loại gốc của chúng.

Một thí dụ về thực vật đó là trái chuối chúng ta ăn thường ngày. Các loại chuối ngày nay đã được loài người bắt đầu canh tác và phát triển từ một vài loại chuối hoang có lẽ là ở Papua New Guinea khoảng 9.000 năm về trước. Các loài chuối hoang nầy vẫn còn được tìm thấy trong thiên nhiên ngày nay, trái của chúng có nhiều hình dáng khác hẳn với trái chuối ngày nay và đầy những hạt cứng không ăn được. Loài chuối chúng ta ăn hiện nay không có khả năng thụ phấn thành quả nếu không có sự giúp đỡ của con người.

3.jpg

Các thí dụ trên cho thấy rõ chỉ cần qua một thời gian tương đối ngắn ngủi (vài ngàn năm), con người đã có thể điều khiển sự phát triển của nhiều chủng loại (hay nói cách khác, làm chúng “tiến hóa”) theo ý muốn của họ để biến chúng thành những chủng loại khác biệt hẳn (về hình dạng, cấu trúc, tính khí, khả năng hoạt động và sinh sống) với các chủng loại “gốc”.

CHƯƠNG 2Sự Biến Thể trong những Sinh Vật ở Thiên Nhiên

Darwin muốn dùng những quan sát và lý luận về những sinh vật đã được thuần hóa bởi con người ở Chương 1 để so sánh với những sinh vật trong môi trường thiên nhiên.

Tuy vậy trong Chương 2 này thay vì liệt kê ra những thí dụ về sự biến thể và khác biệt của các sinh vật trên, Darwin dành một phần lớn nói về những khó khăn trong phương cách và quy ước dùng các sự biến thể và khác biệt đó để phân loại sinh vật.

Darwin lưu ý rằng có nhiều định nghĩa về từ “chủng loại” (species), tuy vậy không có một định nghĩa nào được sự đồng ý của tất cả các nhà sinh vật học đương thời. Đó là vì khi khảo sát để phân loại, tùy đi sâu bao nhiêu vào chi tiết về cấu trúc cơ thể của mỗi cá nhân hay mỗi nhóm sinh vật mà người ta quyết định rằng các cá nhân hay các nhóm này khác nhau với các cá nhân hay các nhóm khác bao nhiêu.

Thí dụ, thông thường thì sự khác biệt dễ nhận thấy nhất là ở hình dáng bên ngoài; nhưng nếu muốn tìm biết rõ sự liên hệ của sinh vật này với các sinh vật khác thì phải khảo sát đến cấu trúc và cách hoạt động của bộ xương, rồi đi sâu hơn nữa là đến các bắp thịt, rồi đến nội tạng, rồi đến hệ thần kinh, cũng như từng bộ phận quan trọng như mắt, tai, mũi, cơ quan sinh dục, v.v. Tùy mỗi nhóm học giả có khuynh hướng hay nhu cầu hay điều kiện khảo sát một sinh vật đến mức độ chi tiết nào mà họ có thể đưa đến những kết luận khác hẳn các nhóm học giả khác. Đó là tại sao có những sinh vật được một vài học giả cho là các tiểu loại của cùng một chủng loại trong khi những học giả khác cho chúng thuộc vào các chủng loại khác nhau.

Vì sự thiếu đồng nhất và những khó khăn kể trên trong việc quy định mức độ khác biệt giữa các sinh vật cùng chủng loại và giữa các sinh vật thuộc những chủng loại khác nhau, Darwin đặt ra câu hỏi “thật sự có những chủng loại riêng rẽ trong thiên nhiên hay không?” Nói cách khác, với mức độ giống nhau nào thì hai sinh vật được xem là thuộc cùng một chủng loại và với mức độ khác biệt nào thì chúng được xem là thuộc hai chủng loại khác nhau?

Darwin đưa ra nhiều thí dụ cho thấy sự phân chia các sinh vật trong thiên nhiên ra từng chủng loại khác nhau thật ra chỉ dựa vào một số quy định chủ quan của con người. Nhiều học giả về sinh vật học vẫn đang bất đồng ý với nhau về con số chủng loại thực vật trong nước Anh vì họ không thể xác định được sự khác biệt giữa “giống” (hay “tiểu loại”) và sự khác biệt giữa “chủng loại”. Bất cứ ai bắt đầu phân tích để chia loại một nhóm sinh vật hoàn toàn mới lạ cũng sẽ gặp khó khăn nầy, đó là vì đường ranh giới phân chia giữa “chủng loại” và “giống” hay “tiểu loại”, và một đẳng cấp khác cũng thường được dùng nữa là “biến loại” (variety), hầu như không hiện hữu. Cuối cùng thì Darwin quyết định dùng định nghĩa sau đây: “Tổng số những khác biệt giữa hai chủng loại phải lớn hơn tổng số những khác biệt giữa hai tiểu loại / giống / biến loại”. Ông cho rằng định nghĩa nầy tuy vẫn còn mơ hồ nhưng đủ rõ ràng để sử dụng được.

Khi khảo sát các thế hệ khác nhau trong cùng một chủng loại, người ta hầu như luôn luôn tìm thấy những khác biệt. Mức độ của những khác biệt này, như vừa nói ở trên, tùy vào mức độ chi tiết của sự khảo sát. Những khác biệt xảy ra là vì có những biến thể xảy ra giữa các thế hệ cha mẹ và con cái.

Tương tự như trong trường hợp những sinh vật sống trong môi trường quản lý bởi con người, Darwin nhận thấy những khác biệt và biến thể trong thiên nhiên nói chung cũng xuất phát từ 3 yếu tố chính: 1/ sự thay đổi của môi trường sống, 2/ thói quen sử dụng của một số bộ phận trong cơ thể, và 3/ sự xuất hiện và di truyền của các biến thể dị biệt giữa các thế hệ khác nhau. Ông cũng cho rằng hai yếu tố đầu không phải là các yếu tố chính yếu, và nói chung không có tính di truyền qua nhiều thế hệ hậu sinh. Darwin cho rằng khả năng di truyền của các biến thể qua nhiều thế hệ là yếu tố chính yếu đưa đến sự biến đổi dần dần toàn bộ một chủng loại và phân nhánh tạo thành ra các chủng loại khác nhau.

Darwin quan tâm đến những khác biệt nhỏ giữa các anh chị em cùng cha mẹ cũng như giữa các cá nhân cùng một chủng loại sống chung trong cùng một tập thể. Darwin gọi những khác biệt này là những “khác biệt cá nhân”. Đối với ông, những khác biệt cá nhân nầy rất quan trọng vì chúng là nguyên liệu để quá trình tuyển chọn bởi thiên nhiên sử dụng. Chương 4 sẽ nói rõ hơn nhiều về quá trình tuyển chọn bởi thiên nhiên. Tuy vậy, quá trình “tuyển chọn bởi thiên nhiên” có thể được hiểu ở đây là có cơ cấu tương tự như quá trình “tuyển chọn bởi con người” đã đề cập đến trong Chương 1 khi Darwin nói về sinh vật được quản lý và cải tiến bởi con người.

Darwin phân biệt trong thiên nhiên có những chủng loại “lớn” (là những chủng loại có dân số cao và hiện hữu ở nhiều khu vực rộng lớn) và những chủng loại “nhỏ” (có dân số thấp và chỉ hiện hữu ở vài khu vực nhỏ hẹp). Ông nhận thấy rằng trong cùng một “gia đình” (genera: có nghĩa là tập hợp những nhóm chủng loại tương tự với nhau) thì con số các tiểu loại thuộc về những chủng loại lớn hầu như luôn luôn lớn hơn con số các tiểu loại thuộc về những chủng loại nhỏ. Theo Darwin đó là vì các chủng loại lớn có dân số lớn: nhiều cá nhân sẽ có nhiều biến thể xảy ra; các chủng loại nhỏ có dân số nhỏ: ít cá nhân, ít biến thể xảy ra. Nhiều biến thể sẽ sinh ra nhiều khác biệt và dần dần từ đó nhiều tiểu loại khác nhau. Ít biến thể, ít khác biệt, ít tiểu loại khác nhau.

Một nhận xét khác nữa cần ghi nhận: lịch sử địa chất học và sinh vật học cho thấy nhiều chủng loại được xem là “lớn” ở một thời điểm có thể sẽ suy tàn và trở thành “nhỏ” ở một thời điểm khác. Ngược lại, có những chủng loại được xem là “nhỏ” cũng có thể trở thành “lớn”. Trong khoảng thời gian (có thể vài ngàn hay vài trăm ngàn năm) khi một chủng loại được xem là “lớn” thì con số tiểu loại của nó lúc đó cũng lớn, đến khi chủng loại này trở thành “nhỏ” thì con số tiểu loại trong khoảng thời gian nầy cũng ít đi. Nhận xét tương tự cũng xảy ra trong trường hợp một chủng loại từ “nhỏ” biến thành “lớn”.

Darwin dùng các nhận xét trên để làm bằng chứng bác bỏ lý thuyết cho rằng mọi chủng loại đều đã được sinh tạo ra độc lập và riêng biệt với nhau. Ông lý luận rằng nếu mọi sinh vật đều được sinh tạo ra một cách độc lập và riêng biệt thì: 1/ tại sao con số tiểu loại của mỗi chủng loại lớn và con số tiểu loại của mỗi chủng loại nhỏ trong cùng một gia đình lại không tương tự ngang nhau? và 2/ tại sao luôn luôn có sự thay đổi số lượng tiểu loại một cách tương ứng khi một chủng loại biến đổi từ “lớn” qua “nhỏ” (hay ngược lại) như vậy?

Luận Giảng

Trong Chương 2, Darwin nhấn mạnh về sự thiếu chính xác tuyệt đối trong nguyên tắc phân loại các sinh vật trong khoa học thiên nhiên ở thời đại của ông. Cho đến 1942, nghĩa là 83 năm sau khi quyển Nguồn Gốc Chủng Loại được phát hành, ngành sinh vật học mới thống nhất được một quy định rõ ràng về việc phân chia chủng loại như sau: sinh vật cùng một chủng loại có thể giao hợp và sinh sản trong khi sinh vật khác chủng loại không thể làm điều nầy được. Trong thời đại Darwin, nhiều học giả cũng dùng khả năng sinh sản để phân loại sinh vật nhưng nhiều người khác trong đó có Darwin bất đồng ý về giá trị của phương pháp này.

Quy định dùng ranh giới của sự sinh sản để phân chia chủng loại của sinh vật là một quy định có cấu trúc khá rõ ràng, tương đối dễ áp dụng và đem đến những kết quả đồng nhất hơn tất cả các quy định phân chia khác. Việc phân biệt rõ ràng các chủng loại trong thiên nhiên là một điều cần thiết; và các nhà sinh vật học cần phải thống nhất với nhau để đi đến một quy định như vậy.

Darwin thật ra cũng có lý phần nào khi không đồng ý với việc dùng ranh giới của sự sinh sản để phân chia chủng loại của sinh vật. Ông cho rằng mỗi khi có một biến thể xảy ra giữa hai thế hệ thì thế hệ sau sẽ khác biệt với thế hệ trước một chút; càng nhiều biến thể xảy ra qua nhiều thế hệ thì mức độ khác biệt giữa thế hệ trẻ nhất và già nhất càng lớn. Tuy vậy, mức độ khác biệt giữa thế hệ trẻ nhất và già nhất tăng dần một cách liên tục từng bước rất nhỏ. Darwin cho rằng không có một lằn ranh giới giữa hai bước nào cả trong quá trình biến đổi trên. Do đó ông cho rằng sự lựa chọn bất cứ một mức độ khác biệt nào đó để cho rằng thế hệ trẻ nhất và thế hệ già nhất đã trở thành hai chủng loại khác nhau chỉ là một sự lựa chọn chủ quan của mỗi người.

Nói cách khác, theo quan điểm của Darwin thì thật ra không hề có các ranh giới rõ rệt nào phân chia các sinh vật trong thiên nhiên. Đây là một cách nhìn mà nhiều học giả, nhất là những học giả chịu ảnh hưởng lý thuyết tôn giáo, khó chấp nhận được. Nhất là nếu suy diễn bắt đầu từ các sinh vật đồng loại rộng ra đến các sinh vật hoàn toàn khác loại ra, và đồng thời đi ngược dòng thời gian từ thế hệ này về các thế hệ tổ tiên trước mãi của nhiều chủng loại khác nhau thì dần dần chỉ có thể đi đến một kết luận đó là tất cả mọi sinh vật đều xuất phát từ một chủng loại duy nhất nào đó mà thôi!

Trong chương nầy, Darwin bắt đầu mở rộng lý thuyết về tiến hóa của ông hơn. Ông diễn dẫn từ nguyên lý “tuyển chọn bởi con người” sang qua nguyên lý “tuyển chọn bởi thiên nhiên”. Nói cách khác, ông diễn dẫn từ lý thuyết tiến hóa trong môi trường nhân tạo ở Chương 1 sang lý thuyết tiến hóa áp dụng cho các chủng loại sống trong môi trường thiên nhiên.

Khi Darwin cho rằng sự di truyền của những biến thể là yếu tố mấu chốt đưa đến sự phát triển và trường tồn của nhiều chủng loại khác nhau, ông cũng nhìn nhận không phải bất cứ biến thể nào cũng di truyền được. Tuy vậy ông không đề cập đến lý do tại sao sinh vật thuộc chủng loại khác nhau không thể phối hợp để sinh sản được.

 

chương 3: sự tranh đấu để sống còn

Darwin cho rằng sự “tranh đấu để sống còn” có tương quan mật thiết với sự “tuyển chọn bởi thiên nhiên” (đề tài nầy sẽ được thảo luận chi tiết trong Chương 4).Thiên nhiên thường được xem là một kho tài nguyên vô tận cung cấp mọi sinh vật đủ loại môi trường sinh sống cùng với thức ăn, nước uống, chỗ ở, phương tiện cùng hoàn cảnh để sinh sản và truyền giống, v.v. Tuy vậy, khi nói về sự tranh đấu để sống còn, Darwin đưa ra hai nguyên lý sau:

1/ Trong thiên nhiên luôn luôn có một sự tranh chấp liên tục, dữ dội và không bao giờ ngừng nghỉ giữa cá nhân, giữa tập thể và giữa chủng loại về tài nguyên;

và 2/ sự tranh chấp trên và số lượng giới hạn của tài nguyên trong thiên nhiên không cho phép bất cứ một sinh vật nào bành trướng mãi mãi.Sự tranh đấu để sống còn thường rất trực tiếp, thí dụ như trong rừng già mỗi loại cây đều tìm mọi cách để đón nhận ánh sáng mặt trời; khi tàng lá của một loại cây che bóng râm lên một khu vực thì các cây khác mọc bên dưới nó sẽ cố gắng vươn cao hơn hay tránh né xa ra để tìm gặp được ánh sáng mặt trời. Sự tranh đấu để sống còn có thể ngược chiều và gián tiếp, thí dụ như khi loài sư tử trên đồng cỏ Phi Châu tiến hóa trở thành to lớn hơn, mạnh mẽ hơn, có móng vuốt bén nhọn hơn thì các loài hươu nai thay vì tiến hóa để to lớn và mạnh mẽ hơn thì chúng đối phó bằng cách có tai và mũi thính hơn và chạy nhanh hơn để cố gắng khỏi trở thành thức ăn của loài sư tử.

Sự tranh đấu để sống còn có thể xảy ra từ nhiều góc cạnh cùng một lúc, thí dụ như trên một loại dây chùm gởi (một loại thực vật ký sinh sống bám vào những cây “chủ nhà” để hút chất dinh dưỡng từ cây đó) có thể gọi là tranh đấu với các dây chùm gởi khác đang cùng bám vào một cây chủ nhà để giành vị trí tốt nhất và chiếm độc quyền sử dụng cây chủ nhà; các dây chùm gởi cũng có thể gọi là đang tranh đấu giành sự sống với cây chủ nhà vì nếu cây chủ nhà không lớn mạnh đủ thì sẽ bị các dây chùm gởi hút hết nhựa và chết. Sự tranh giành để sống còn thường có tính dây chuyền, thí dụ như khi một đôi chim kiếm sống bằng cách bắt sâu bọ, nhặt hạt cỏ, ăn trái cây, v.v. thì chúng đang giết hại, tàn phá những sinh vật khác chung quanh chúng; trong khi đó thì trứng của chúng, con của chúng và chính ngay bản thân chúng cũng có thể trở thành thức ăn của loài vật khác.Sự tranh giành tài nguyên dữ dội nhất xảy ra giữa những cá nhân cùng chủng loại. Đó là vì chúng thường cùng sinh sống trong cùng một môi trường, cùng có chung nhu cầu, cùng sử dụng những tài nguyên giống nhau, cùng có những lợi điểm sinh tồn cũng như những yếu điểm giống nhau.

Sự tranh đấu để sống còn dữ dội kế tiếp là giữa những tiểu loại thuộc cùng chung một chủng loại.Tất cả mọi cá nhân, mọi tập thể, mọi chủng loại trong thiên nhiên đều tìm đủ mọi cách để phát triển dòng giống của chúng tiếp tục vào tương lai. Một cách bảo đảm sự sống còn cho chủng loại thông dụng nhất là sinh sản thật nhiều: nhiều trứng, nhiều con, nhiều trái, nhiều hạt, v.v.

Với một dân cư to lớn có nhiều con cháu thì sau những mất mát, hư hại do bệnh tật, tai nạn, thiếu thốn, bị săn bắt làm mồi cho các thú khác, v.v. vẫn còn có một số thành viên của mỗi thế hệ có thể sống sót để lớn mạnh và tiếp tục sinh sản được.Tuy nhiên, vì sự giới hạn của thức ăn, nước uống, chỗ ở trong mỗi môi trường sống, hiển nhiên là tất cả chủng loại trong môi trường đó không thể nào phát triển lớn mạnh cùng một lúc được. Darwin nói đến nguyên lý về sự giới hạn của mức tăng trưởng dân số trong thiên nhiên, mượn của kinh tế gia Thomas Malthus.

Nguyên lý nầy cho thấy sự giới hạn của tài nguyên trong một môi trường sẽ kềm giữ tổng dân số của mọi chủng loại trong môi trường ấy ở một mức độ giới hạn nào đó. Và vì mỗi sinh vật đều phải liên tục tranh đấu để sống còn nên sự sống còn của một chủng loại thường sẽ đe dọa sự sống còn của các chủng loại khác. Vì vậy nên tuy con số chủng loại và dân số của mỗi chủng loại trong một môi trường sống có thể thay đổi nhưng tổng dân số trong môi trường đó không thể vượt cao hơn một giới hạn nhất định.Vì những lý do trên nên sự tranh đấu để sống còn của mọi sinh vật nói chung thường có liên hệ mật thiết lẫn lộn với nhau và do đó có thể cực kỳ phức tạp.

Thường thì rất khó nhận ra yếu tố gì cho phép một chủng loại bành trướng mạnh mẽ trong một môi trường hay yếu tố gì làm cho nó suy lụn đi.Yếu tố thức ăn, nước uống và chỗ ở thường có ảnh hưởng lớn đến mức độ bành trướng của một chủng loại. Tuy nhiên, một lý do khác thường có ảnh hưởng lớn hơn trên dân số của một chủng loại là sự bị ăn thịt bởi các chủng loại khác.

Dân số của các loài chim, vịt hoang, gà đồng trong một vùng chắc chắc sẽ suy giảm nếu chuột bọ, chồn, cáo trong vùng đó không bị bắn giết đều đặn (vì chuột bọ, chồn, cáo ăn cắp trứng và phá tổ các loại chim, vịt, gà hoang).Mức độ phức tạp của sự tranh đấu để sống còn có thể thấy trong thí dụ sau đây. Ở Paraguay (một quốc gia nhỏ ở Nam Mỹ) hầu như không hề có ngựa hoang hay trâu bò hoang hay chó hoang mặc dù các chủng loại trên sinh sống thoải mái trong thiên nhiên ở các vùng đất phía bắc và phía nam của xứ nầy. Lý do là trong vùng Paraguay có một loại ruồi sinh trứng vào miệng rún của các con ngựa, trâu bò và chó sơ sinh làm chúng bệnh và không sống được. Trong các vùng đất khác, dân số của loài ruồi nầy bị một vài loại chim ăn côn trùng kềm giữ ở một mức độ thấp. Các loại chim ăn côn trùng nầy lại thường bị săn bắt bởi các loại chim ăn thịt như chim cắt, diều hâu. Trong trường hợp nầy, chỉ cần một sự thay đổi nhỏ trong dân số của loài chim cắt, diều hâu (thí dụ như chúng bị săn bắn nhiều bởi loài người hay tổ của chúng bị hủy hoại bởi quá trình phá rừng lấy gỗ, v.v.) thì dân số ngựa, trâu bò và chó hoang của một khu vực có thể thay đổi hoàn toàn chỉ trong một thời gian ngắn.

Thực tế thì trong vô số các trường hợp khác không ai biết chắc chắn 100% điều gì đã xảy ra làm cho dân số của một chủng loại thay đổi.Một thí dụ nữa sẽ cho thấy sự tranh đấu để sống còn cũng nhiều khi có ảnh hưởng mật thiết một cách đáng ngạc nhiên giữa động vật và thực vật. Vài loài hoa dại thường thấy ở các vùng quê Anh Quốc cần có loài ong bầu để giúp chúng thụ phấn. Tự các loài hoa nầy không làm điều đó được và những loài ong khác không hút nhụy của chúng. Loài chuột đồng thường phá hoại tổ của loài ong bầu để ăn cắp mật. Dân số của loài chuột đồng thì bị kiểm soát và giới hạn bởi dân số các con mèo của nông dân nuôi trong vùng. Một điều có thể nhận thấy rõ ràng là những nơi có nhiều tổ ong bầu là những nơi số lượng mèo trong vùng cao. Và trong những vùng nầy sẽ có nhiều các loại hoa dại kể trên. Những vùng mà nông dân không nuôi nhiều mèo hầu như không bao giờ thấy các loại hoa trên.Khí hậu cũng thường được xem là một nguyên do lớn quyết định dân số của các chủng loại trong một lãnh thổ.

Chúng ta thấy tỉ lệ dân số của các chủng loại cùng sống chung trong một thung lũng sẽ thay đổi khi chúng ta đi dần lên những rặng núi cao lân cận. Đến từng cao độ nào đó, dân số vài chủng loại sẽ giảm đi rõ rệt. Khi đi về miền nam hay bắc cực của địa cầu cũng vậy, đến một vĩ độ nào đó thì hầu như mọi sinh vật đều vắng mặt ngoại trừ một vài sinh vật có cấu trúc cơ thể và khả năng sinh hoạt đặc biệt thích hợp với khí hậu cực lạnh mà thôi. Darwin cho rằng yếu tố chính để các chủng loại khác không thể sống còn trong các môi trường khắc nghiệt thật ra không phải là khí hậu mà là vì chúng không thể tranh giành tài nguyên một cách hữu hiệu được.

Thức ăn, chỗ ở thường hiếm hoi trong các môi trường nầy. Một chủng loại có thể dần dần thích ứng được với sự thay đổi của nhiệt độ nhưng nếu không có đủ các trang bị cần thiết thì cũng sẽ chết đói vì không săn mồi được (hay chính chúng cũng sẽ trở thành thức ăn cho các chủng loại khác).

Luận GiảngDarwin diễn tả thiên nhiên với hai vai trò tương phản nhau. Một mặt, thiên nhiên được xem là một nguồn tài nguyên dồi dào và tuyệt vời vì có thể cung cấp đầy đủ điều kiện cho vô số chủng loại sinh sống và phát triển. Một mặt, thiên nhiên được diễn tả như một bối cảnh đen tối nơi mà mỗi chủng loại đều phải liên tục đấu tranh cho sự sinh tồn của chúng bằng cách sát hại, tàn phá lẫn nhau; sự sống còn của một sinh vật thường đi đôi với sự hủy diệt của một sinh vật khác.Có một lối nhân cách hóa mà Darwin và nhiều tác giả về sinh vật học khác thường dùng có thể gây ra một sự hiểu lầm, mà theo tôi, khá đáng kể.

Đó là khi diễn tả quá trình tranh đấu để sống còn trong thiên nhiên, các tác giả nầy thường vô tình gây cho người đọc một ấn tượng rằng các sinh vật trong cuộc có vẻ như có khả năng lựa chọn đường hướng tiến hóa của chúng. Thí dụ dưới đây sẽ làm rõ ý của tôi hơn.Quá trình tranh đấu không ngừng để tồn tại của hai chủng loại, chẳng hạn như giữa loài dơi và loài bướm đêm, đã được diễn tả như sau:

Loài dơi khi săn mồi ban đêm phát ra những âm thanh cao tần số và lắng nghe sự dội lại của các âm thanh nầy để định vị và bắt mồi. Có loài bướm đêm phản ứng bằng cách tiến hóa nhĩ lực của chúng để có thể nhận biết các âm thanh cao tần của loài dơi và lập tức chuyển hướng bay để tẩu thoát mỗi khi nghe các âm thanh nầy. Có loài bướm đêm tiến hóa để có thể phát ra các âm thanh cao tần số của riêng chúng để làm xáo trộn hệ thống săn mồi của loài dơi. Về sau, có loài dơi phản ứng lại bằng cách sử dụng các tần số hoặc cao hơn hoặc thấp hơn khoảng âm thanh mà loài bướm đêm có thể nghe được. Có loài dơi cũng phản ứng lại bằng cách phát ra âm thanh nhỏ hơn và điều chỉnh âm thanh nầy càng nhỏ hơn nữa khi tiến gần đến con mồi; cách nầy làm con bướm đêm không nghe được âm thanh truy lùng của con dơi cho đến khi đã quá muộn để tránh né.Những bài viết tương tự thường so sánh sự tranh đấu sinh tồn trong thiên nhiên như một cuộc chiến tranh hay một cuộc chạy đua vũ trang không ngừng.

Thật ra thì loài dơi và loài bướm đêm trong thí dụ trên không có khả năng lựa chọn với chủ định để phản ứng lại vũ khí mới của đối thủ. Loài bướm đêm không có khả năng phân tích hệ thống săn mồi của loài dơi để quyết định sẽ tiến hóa đến các giải pháp đối phó thích hợp. Loài dơi cũng không có khả năng suy nghĩ cần phải thay đổi chiến thuật như thế nào để vượt qua các giải pháp đối phó của loài bướm đêm.

Thật ra thì có thể qua nhiều ngàn năm sau khi loài dơi bắt đầu sử dụng hệ thống săn mồi bằng âm thanh của chúng, loài bướm đêm luôn luôn là món ăn thường xuyên hàng đêm của loài dơi. Tuy vậy ở một thế hệ nào đó bắt đầu có những biến thể dị biệt xảy ra trong một số các cá nhân bướm đêm (chẳng hạn như do sự biến đổi tự nhiên trong trình tự DNA) làm cho chúng có thể nghe nhận được đôi chút các âm thanh săn mồi của loài dơi. Các cá nhân bướm đêm với nhĩ lực cải tiến ngẫu nhiên nầy có nhiều xác suất né tránh khỏi bị làm mồi cho loài dơi hơn so với các con bướm đêm khác và do đó có nhiều cơ hội hơn để sống còn và sinh sản. Con cháu của chúng cũng có được di truyền nhĩ lực cải tiến, cùng với những cải tiến tương tự dần dần chồng chất thêm lên qua nhiều thế hệ sau. Dân số của chúng có thể sẽ càng lúc càng đông lên và qua một thời gian dài (có thể nhiều ngàn năm sau) thay thế tất cả dân số của các bướm đêm có nhĩ lực yếu. Loài dơi cũng vậy, đến một lúc nào đó sau khi loài bướm đêm bắt đầu có nhĩ lực cải tiến thì chúng không còn bắt được nhiều mồi mỗi đêm được nữa.

Tuy vậy, có thể có những biến thể xảy ra trong cấu trúc cơ thể của một số dơi hậu sinh làm cho chúng có khuynh hướng phát ra các âm thanh cao hơn hoặc thấp hơn dãy tần số “thông thường”, hoặc có khuynh hướng phát ra âm thanh truy lùng nhỏ hơn trong lúc săn mồi. Chỉ vì sự ngẫu nhiên đó mà các con dơi nầy có thể săn được nhiều mồi hơn các con khác không có những khuynh hướng trên, và do đó có thể sinh sản nhiều hơn. Qua nhiều thế hệ, loài dơi “mới” nầy sẽ phát triển càng lúc càng lớn mạnh hơn và thay thế tất cả loài dơi “cũ”.Các quá trình tiến hóa lần lượt trên của loài bướm đêm và loài dơi làm người ta có khuynh hướng diễn tả hiện tượng nầy như một cuộc chạy đua có mục đích và chủ định rõ rệt của mỗi chủng loại.

Cách diễn tả có tính cách thậm xưng và nhân cách hóa nầy có thể gây ra hiểu lầm lớn. Ngay trong chữ “tranh đấu” của ý niệm “tranh đấu để sống còn” cũng có thể đưa đến ấn tượng về một sự chủ tâm và cố ý của các sinh vật. Đó là tại sao nhiều độc giả khó tin rằng các loài thú vật và thực vật trong thiên nhiên có thể có trí thông minh đủ để có các “phản ứng” hữu hiệu như các học giả theo thuyết tiến hóa thường giải thích.

CHƯƠNG 4

Sự Tuyển Chọn của Thiên Nhiên

Darwin dùng sự quan sát và hiểu biết về hiện tượng “tuyển chọn do con người” (đã trình bày ở Chương 1) để chứng minh và diễn giải rằng không có lý do gì để nghi ngờ là những quá trình tuyển chọn tương tự không thể xảy ra trong thiên nhiên.

Darwin nhắc đến một hiện tượng quan trọng xảy ra trong thiên nhiên, đó là mọi sinh vật hiện hữu dường như đều có một cách thích ứng tuyệt vời với môi trường sống của chúng.

Ông cho rằng đó là vì có một sự tranh đấu để sống còn (đã được thảo luận ở Chương 3) diễn ra liên tục giữa các cá nhân, các tập thể, các chủng loại trong mọi thế hệ, mọi thời điểm. Vì có sự tranh đấu để sống còn nầy mà nếu có một biến thể hay khác biệt nào xảy ra và đem đến ích lợi (dù nhỏ bé bao nhiêu hay về bất cứ phương diện gì) cho một cá nhân thì biến thể nầy sẽ có khuynh hướng đem ít nhiều lợi thế cho cá nhân đó trong việc sống còn và sinh sản. Vì biến thể có ích lợi trên thường sẽ di truyền sang thế hệ hậu sinh nên con cháu của cá nhân đó cũng sẽ có lợi thế hơn để sống còn. Khi nhiều cá nhân mang cùng chung một biến thể ích lợi đều có cơ hội sinh sản thì nhiều con cháu của chúng cũng cùng sẽ có lợi thế để sống còn hơn so với con cháu của những cá nhân khác. Dần dần, biến thể ích lợi trên sẽ trở thành một đặc tính có mặt thường trực và tiêu biểu trong một nhóm con cháu ngày càng sinh sôi nẩy nở và phát triển càng rộng lớn. Các sinh vật hiện hữu ngày nay chính là những nhóm hậu sinh đã thành công trong cuộc tranh đấu sống còn đó; và đó là tại sao chúng ta có cảm tưởng rằng chúng có khả năng thích ứng hoàn hảo trong môi trường sống của chúng.

Darwin đưa ra vài thí dụ về sự thích ứng dường như là kỳ diệu trong thiên nhiên. Trong loài sói, những con sói có thân mình thon và chân dài sẽ chạy nhanh hơn và do đó sẽ có thể săn mồi hữu hiệu hơn và dễ tránh khỏi bị thú dữ bắt giết so với những con sói có thân mình mập và chân ngắn. Vì vậy trong loài sói hoang ngày nay chúng ta chỉ thấy có những con mình thon, chân dài. Những con gấu có khuynh hướng săn bắt các loài vật có dân số lớn sẽ có xác suất cao để bắt được mồi hơn, và do đó sẽ dễ sống còn hơn. Những con gấu sinh ra không có khuynh hướng nầy sẽ không tồn tại được. Vì vậy tất cả loài gấu ngày nay đều có vẻ như nhận biết được loại mồi nào có dân số lớn tùy mùa, tùy nơi và chỉ chú trọng săn bắt loại mồi nầy lúc đó, ở đó mà thôi. Các loài hoa cũng có vẻ như đều có nhụy ngọt hay màu sắc rực rỡ để quyến dụ các loài ong, bướm đến để giúp chúng trong tiến trình thụ phấn với các hoa khác. Trong khi đó các loài ong cũng đều có cấu trúc cơ thể thon nhỏ để có thể chui sâu vào lòng các loại hoa để hút được nhụy mang về dùng làm thức ăn cho chúng.

Darwin gọi nguyên tắc vừa tóm lược ở trên là sự “tuyển chọn của thiên nhiên” (ở Chương 2) để phân biệt với sự “tuyển chọn do con người” (ở Chương 1).

Darwin cũng cho thấy rằng sự tuyển chọn của thiên nhiên có tính cách mãnh liệt, sâu rộng và đa dạng hơn nhiều so với sự tuyển chọn do con người. Sự tuyển chọn do con người tuy có thể xảy ra mau chóng hơn nhưng con người chỉ làm chủ một số chủng loại giới hạn và họ chỉ có một những mục đích cố định thích hợp với nhu cầu của họ mà thôi. Trong khi đó, nguyên tắc tuyển chọn của thiên nhiên áp dụng không ngừng nghỉ lên mọi sinh vật qua một thời gian vô hạn định từ khi sự sống bắt đầu. Hơn nữa, sự tuyển chọn của thiên nhiên không dựa trên sự thiên vị, hay nhu cầu, hay sở thích nào cả. Sự tuyển chọn của thiên nhiên do đó có thể dẫn đến những biến đổi và cách thích ứng cho chủng loại mà con người không thể nào nghĩ đến được. Vì vậy theo Darwin, tính chất và số lượng những chủng loại được tuyển chọn do con người rất nhỏ hẹp so với kết quả của sự tuyển chọn của thiên nhiên.

Darwin cũng nhắc qua đến sự tuyển chọn qua giao cấu trong thiên nhiên. Những con chim trống có lông màu sắc rực rỡ hay biết nhảy múa những vũ điệu cầu kỳ thường dễ được các con chim mái ưa chuộng. Vì sự sống còn của một chủng loại tùy thuộc rất lớn vào khả năng sinh sản ra nhiều con cháu nên những con chim trống trên có nhiều triển vọng truyền giống (và các đặc điểm cá thể của chúng như màu sắc rực rỡ và biết nhảy múa cầu kỳ) cho các thế hệ sau. Tuy các đặc điểm trên không có giá trị trực tiếp trong nhu cầu sống còn hàng ngày nhưng vẫn có ảnh hưởng quan trọng trong việc trường tồn của giống nòi.

Trong Chương 4 nầy, Darwin cũng nhấn mạnh rằng sự biến thể giữa các thế hệ trong cùng một chủng loại đưa đến sự phân chuyển chúng ra thành các chủng loại khác nhau. Ông cũng dùng các nhận xét trong môi trường nhân tạo (được con người thuần hóa và quản lý) để diễn dẫn đến những gì xảy ra trong môi trường thiên nhiên.

Ai cũng công nhận là các người chơi thú hay cây kiểng thường yêu thích những đặc điểm khác thường trong thú vật hay cây kiểng của họ. Khi một người nuôi bồ câu bất chợt thấy một con bồ câu sinh ra có mỏ ngắn hơn mọi con khác một chút thì họ có thể yêu thích và sẽ đặc biệt chú tâm nuôi dưỡng con nầy với mục đích để cho nó sinh sản. Một người nuôi bồ câu khác khi thấy một con bồ câu con của họ có mỏ dài hơn mọi con khác một chút thì họ có thể cũng sẽ làm tương tự. Sự khác biệt nầy có thể rất nhỏ và khó nhận thấy nếu không chuyên môn trong ngành nuôi bồ câu. Tuy nhiên, qua nhiều thế hệ bồ câu (khoảng 10 đến 20 năm), người thứ nhất sẽ có những con bồ câu hậu sinh với mỏ càng lúc càng ngắn, và người thứ hai sẽ có những con bồ câu với mỏ càng lúc càng dài. Những đặc tính dị biệt khác cũng được tuyển chọn bằng nguyên tắc tương tự chồng chất lên nhau với thời gian. Thí dụ như khi khả năng nhào lộn trên không trung trong lúc đang bay được chú trọng cùng lúc với đặc tính mỏ ngắn thì giống bồ câu lộn nhào (tumbler) dần dần ra đời. Nếu một người nuôi ngựa giống thích, hay cần, ngựa của họ chạy nhanh để đua trong khi một người khác thích, hay cần, ngựa của họ vạm vỡ để chuyên chở hàng nặng thì họ cũng sử dụng nguyên tắc tuyển chọn, nuôi dưỡng, sinh sản tương tự. Và từ đó có những giống ngựa khác biệt hẳn về hình dáng cũng như về khả chạy nhanh hay chở hàng nặng.

Darwin đã nói thật ra không có một lằn ranh nào phân biệt rõ rệt giữa “chủng loại” (species), “tiểu loại” (sub-species), “giống” (breeds) và “biến loại” (varieties). Nguyên tắc phân loại của ông chỉ quy định rằng: cho dù hai tiểu loại, hay hai giống, hay hai biến loại của cùng một chủng loại có khác biệt bao nhiêu đi nữa thì sự khác biệt nầy cũng không thể lớn hơn sự khác biệt giữa hai chủng loại khác nhau. Theo ông, một giống hay một tiểu loại chỉ là một chủng loại khác đang trong quá trình thành hình. Đến một thế hệ nào đó khi những đặc điểm dị biệt khác nhau chồng chất lên đến một mức độ nào đó thì hai tiểu loại, hay hai giống, đang tiến hóa trên hai hướng tách ly khác nhau sẽ phải được xem là hai chủng loại khác nhau. Và mỗi chủng loại mới nầy cũng sẽ khác biệt hẳn với chủng loại “gốc” là tổ tiên của chúng.

Nguyên tắc phân chuyển đặc tính cá thể trở thành khác biệt nầy (divergence of character) áp dụng tương tự trong môi trường thiên nhiên. Lấy thí dụ một loài thú ăn thịt đang sống trong một khu vực nào đó. Vì mọi loài thú trong khu vực nầy đều liên tục tranh giành tài nguyên lẫn nhau để cố gắng bành trướng (theo nguyên tắc “tranh đấu để sống còn” đã thảo luận trong Chương 3), dân số của loài thú đó sau một thời gian sẽ tương đối ổn định ở một mức tối đa mà chúng có thể đạt đến. Tuy vậy, khi có những biến thể xảy ra trong một vài con thú mới sinh ra thì chúng có thể có khả năng hay khuynh hướng thay đổi đôi chút về thức ăn hay chỗ ở thông thường của chúng. Thí dụ như chúng có thể săn bắt những con mồi khác, hay đổi ra ăn được cả thực vật lẫn động vật, hay đổi ra ăn cả xác thú chết, hay chịu di chuyển lên sống trên cây cao hay trong hang sâu, v.v. Các khả năng hay khuynh hướng trên chồng chất lên qua nhiều thế hệ trong khi chúng dần dần sinh sản nhiều hơn. Điều nầy theo thời gian tạo thành một nhóm thú có các đặc tính mới có thể tìm được nhiều thức ăn hơn để ăn, nhiều chỗ ở hơn để trú ngụ, v.v. Từ đó chúng có thể lấn chiếm nguồn tài nguyên của các chủng loại khác; và sẽ đẩy lui các chủng loại khác ra để nhường chỗ trong môi trường sống mới cho chúng.

Thí dụ ở trên cho thấy một chủng loại trong thiên nhiên càng có nhiều biến thể dị biệt dẫn đến nhiều khả năng hay khuynh hướng khác nhau thì chúng càng có thể phân chuyển ra nhiều biến loại khác nhau. Một điều cần thấy rõ là thiên nhiên sẽ không làm gì được nếu không có những sự biến thể dị biệt xảy ra giữa thế hệ nầy với thế hệ khác. Và như đã thấy ở trên, con cháu của một chủng loại càng có thể bành trướng thành công nếu qua sự sinh sản chúng chuyển biến ra càng nhiều khác biệt lẫn nhau hơn. Đó là vì chúng sẽ càng có thể sử dụng, tranh giành và chiếm đoạt tài nguyên (như thức ăn, môi trường sinh sống) của các sinh vật khác hơn. Sinh vật nào không làm được điều nầy sẽ dần dần bị tuyệt chủng.

Biểu đồ dưới đây cho thấy việc gì sẽ xảy ra khi phối hợp nguyên tắc “càng biến thể khác biệt càng dễ thành công” nầy với nguyên tắc “tuyển lựa của thiên nhiên” và nguyên tắc “tuyệt chủng”.

4

Đây là biểu đồ minh họa duy nhất trong quyển Nguồn Gốc Chủng Loại nguyên thủy của Darwin

Bắt đầu ở đường nằm ngang thấp nhất, từ A đến L là những chủng loại cùng chung một họ (genus) lớn hiện hữu trong cùng một môi trường sống. Những chủng loại mang mẫu tự càng gần nhau thì càng có nhiều điểm tương đồng với nhau. Nói cách khác, chủng loại A và chủng loại B có nhiều đặc điểm về cấu trúc giống nhau hơn giữa A và L.

Có hai điều cần lập lại ở đây. Thứ nhất, qua sự sinh sản trong một chủng loại luôn luôn có những biến thể xảy ra giữa thế hệ cha mẹ và thế hệ con cái; có những biến thể có lợi đôi chút và có những biến thể không có lợi lắm cho sự tranh đấu để sống còn của chủng loại đó. Thứ hai, như đã thấy trong Chương 2, một họ (genus) hay một gia đình (genera) càng lớn, tức là có nhiều chủng loại khác nhau, thì càng có nhiều biến loại khác nhau.

Trước hết, nhìn vào chủng loại A: từ A có những đường tẻ quạt lên đến đường nằm ngang kế trên mang số I. Ở đây, đường nằm ngang mang số I nầy tượng trưng cho một thời điểm mà mỗi chủng loại từ A đến L đã sinh sản qua 1000 thế hệ. Những đường tẻ quạt từ A tượng trưng cho các thế hệ con cháu của A dần dần biến thể trở thành khác biệt đôi chút lẫn nhau và trở thành các chi nhánh ngày càng tách xa nhau. Trong thí dụ nầy, chỉ có hai chi nhánh a1 và m1 sống còn đến thế hệ thứ 1000. Những chi nhánh khác vì không được thừa hưởng các biến thể có lợi cho sự tranh đấu để sống còn nên đã tàn lụi và tuyệt chủng trước khi đi đến đường nằm ngang mang số I. Nên nhớ rằng: 1/ các biến thể ở mỗi chi nhánh có thể xảy ra không cùng một lúc, và 2/ sự khác biệt giữa các thế hệ trong mỗi chi nhánh vẫn còn rất nhỏ. Tuy vậy, sau 1000 thế hệ thì giữa hai chi nhánh a1 và m1 đã có những điểm khác biệt rõ đủ để có thể được xem là hai biến loại (varieties) khác nhau.

Mỗi biến loại a1 và m1 sẽ tiếp tục sinh sản với những biến thể khác nhau. Các thế hệ con cháu của a1 và m1 cũng sẽ phân chia ra làm nhiều chi nhánh được tượng trưng bằng những đường tẻ quạt xuất phát từ a1 và m1. Tương tự như trên, chỉ có những chi nhánh sinh ra với các biến thể hay thừa hưởng các đặc tính có lợi cho sự tranh đấu để sống còn trong môi trường của chúng mới có thể tồn tại để tiếp tục sinh sản. Nhờ vào nguyên tắc tuyển chọn của thiên nhiên mà những đặc tính có lợi nầy được di truyền chồng chất mãi đến các thế hệ trong tương lai. Trong biểu đồ thí dụ nầy, qua 1000 thế hệ nữa (ở đường nằm ngang kế trên mang số II) thì a1 chỉ có một chi nhánh a2 tồn tại trong khi m1 có hai chi nhánh s2 và m2 còn tồn tại. Vì nguyên tắc “càng phân nhánh càng khác biệt” nên các chi nhánh mang mẫu tự càng cách xa nhau sẽ có nhiều đặc tính càng khác biệt nhau. Nói cách khác, ở thời điểm nầy thì a2 không những đã khác biệt đáng kể so với chủng loại gốc của nó là A mà cũng đã khá khác biệt với các chi nhánh “anh em họ hàng” của nó là s2 và m2.

Tiến trình ở trên có thể tiếp tục mãi. Sau mỗi 1000 thế hệ, có một hay hai tiểu nhóm hậu duệ của vài chi nhánh tồn tại được, phần đông những chi nhánh khác đều diệt vong. Trong biểu đồ thí dụ nầy, hãy nhìn đến đường nằm ngang mang số X, tức là sau 10 lần 1000 thế hệ kể từ lúc các chủng loại gốc A đến L bắt đầu. Ở thời điểm nầy, chủng loại A có được 3 hậu duệ a10, f10 và m10. Biểu đồ thí dụ trên của Darwin cũng cho thấy chủng loại gốc I cũng đã tồn tại được đến đây để có 2 hậu duệ w10 và z10. Đến đây thì mỗi hậu duệ nầy đã tích lũy chồng chất nhiều đủ những biến thể dị biệt qua 10 ngàn thế hệ để trở thành các sinh vật rất khác biệt so với chủng loại gốc của chúng. Đồng thời chúng cũng đã phân cách ra rất xa với nhau để trở thành những sinh vật rất khác biệt lẫn nhau. Trong thí dụ trên thì sự khác biệt giữa a10 và z10 còn lớn hẳn hơn so với sự khác biệt đã rất lớn giữa a10 và f10. Mỗi loại sinh vật nầy do đó có thể được xem là một chủng loại hoàn toàn khác nhau.

Bây giờ nếu khoảng cách giữa hai đường nằm ngang kế nhau trong biểu đồ nầy tượng trưng cho 10 ngàn thế hệ, thay vì 1000 thế hệ như trong thí dụ trên, thì cường độ khác biệt giữa a10 và A cũng như giữa a10 và z10 có thể được phóng đại lên hàng ngàn lần nữa. Vì thế cho dù sự biến thể giữa hai thế hệ kế tiếp nhau của một chủng loại thường cực kỳ nhỏ (đến độ không nhận thấy được) nhưng qua sự tích lũy của thời gian thì những hậu duệ của chúng vẫn có thể trở thành những sinh vật hoàn toàn khác biệt nhau về cấu trúc, hình dạng cũng như về khả năng và tập quán sinh sống.

Trở lại thí dụ trên, sau 10 lần 1000 thế hệ thì Darwin đơn giản hóa biểu đồ thí dụ nầy của ông để cho thấy năm chủng loại “mới” a10, f10, m10, w10 và z10 tiếp tục sinh sản phân nhánh ra thành năm nhóm riêng biệt nhau. Đến đường nằm ngang mang số XIV (tượng trưng cho 14 lần 1000 thế hệ sau khi các chủng loại gốc A đến L bắt đầu) thì mỗi nhóm nầy có hai hay ba chi nhánh khác nhau. Mỗi nhóm nầy có thể được xem là một “gia đình” (genera) riêng biệt, và mỗi chi nhánh trong chúng là một chủng loại thuộc gia đình đó. Tùy theo số lượng thời gian, sự phân nhánh, sự liên hệ tương quan và “cấp bậc” trong mỗi trường hợp mà mỗi nhóm cũng có thể được xem là một “họ” (genus) riêng nhau.

Nhìn lại các chủng loại gốc, ngoài A và I thì những chủng loại khác (B, C, D, E, F, G, H, K, L) trong thí dụ nầy không biến thể theo thời gian (mỗi chủng loại tượng trưng bằng một đường thẳng duy nhất không tẻ nhánh ra như trong trường hợp chủng loại A và chủng loại I). Phần đông những chủng loại không biến thể nầy đều tuyệt chủng trừ E (tồn tại đến thế hệ thứ 10 ngàn) và F (tồn tại đến thế hệ thứ 14 ngàn). Trường hợp E và F thường là những sinh vật sống trong những môi trường đặc biệt không có sự tranh chấp với nhiều sinh vật khác nên chúng mặc dù không biến thể nhưng vẫn sống còn được; thí dụ như nhiều thủy vật sống ở độ cực sâu dưới đại dương hoặc các thực vật sống trên vùng núi cao với khí hậu cực kỳ khắc nghiệt. Một thí dụ khác là loài cá sấu, vì có cấu trúc săn mồi cực kỳ hữu hiệu ngay từ ban đầu nên chúng nói chung đã giữ y nguyên cơ thể của chúng qua nhiều triệu năm nay.

Luận Giảng

Chương IV có lẽ là chương quan trọng nhất trong quyển Nguồn Gốc Chủng Loại vì ở đây Darwin đã thảo luận chi tiết về nguyên tắc tuyển chọn của thiên nhiên, và đó là nền tảng cho lý thuyết tiến hóa của ông.

Tuy vậy, có một vài chi tiết không hoàn hảo trong lý luận lúc bấy giờ của Darwin.

Thứ nhất, Darwin đã không giải thích được tại sao biến thể xảy ra trong sinh vật. Lý thuyết của Darwin cần có những biến thể nầy mới có thể dẫn đến sự cách biệt và phân chuyển của chủng loại. Ông chỉ nói rằng dựa theo quan sát thì có những biến thể xảy ra giữa thế hệ nầy với thế hệ khác (và những biến thể nầy mang đến hoặc ích lợi hoặc tai hại cho sinh vật đó một cách hầu như ngẫu nhiên). Sau nầy cho đến khi Hugo de Vries khám phá ra sự biến thể của gene vào năm 1903 thì hiện tượng biến thể nầy mới được xác nhận và giải thích rõ ràng.

Thứ hai, ở đây Darwin cho rằng sự biến thể trong sinh vật làm cho chúng thay đổi và tiến hóa dần dần. Ý niệm nầy của Darwin thật ra không chính xác. Những khám phá về sau trong vật hóa thạch cho thấy nhiều chủng loại có thể xuất hiện một cách rất nhanh chóng, sau đó tồn tại một cách ổn định (có nghĩa là không thay đổi gì lắm) qua một thời gian dài và rồi diệt vong cũng rất nhanh chóng. Ðến đầu thế kỷ thứ 20, sự khám phá của ngành gene Mendelian và nguyên lý biến thể của gene giải thích rõ về cơ cấu và quá trình tạo thành dị dạng trong gene. Khám phá nầy cho thấy một khi có những gene “mới” xuất hiện trong vài cá nhân của một tập thể thì thì sự biến thể nầy thường sẽ lan tràn nhanh và thay đổi tất cả tập thể một cách rất nhanh chóng.

Ngoài ra, Darwin có vẻ cho rằng trong sự tuyển lựa qua giao cấu, sinh vật giống đực mang những cá tính đặc biệt để thu hút các sinh vật đồng loại giống cái. Theo ông, những cá tính đặc biệt nầy được di truyền sang các sinh vật giống đực trong những thế hệ sau và tiếp tục thu hút các đồng loại giống cái. Với lý luận nầy, Darwin hình như hàm ý rằng giống cái không mang và không di truyền những cá tính đặc biệt thu hút đồng loại giống đực. Có thể đây là do ảnh hưởng thời bấy giờ của quan niệm chỉ có nam phái, giống đực, chớ không phải nữ phái, giống cái, là nền tảng của gia đình và xã hội.

Các thiếu sót kể trên của Darwin không ảnh hưởng gì đến giá trị của sự nhận diện ra được hiện tượng mà ông gọi là “tuyển lựa của thiên nhiên”. Darwin đã giải thích thỏa đáng được câu hỏi tại sao mọi sinh vật chung quanh chúng ta có vẻ như thích ứng hoàn hảo với môi trường sống của chúng từ bẩm sinh một cách kỳ diệu như vậy. Điều quan trọng nhất ở đây là Darwin cho rằng những biến thể trong sinh vật chỉ là nói chung do ngẫu nhiên mà xảy ra và rồi được di truyền qua các thế hệ hậu sinh, chớ không phải do ảnh hưởng trực tiếp từ môi trường sinh sống của chúng. Lý thuyết nầy của Darwin đã bị nhiều người nghi ngờ cho đến khi nó được giải thích và chứng minh khi nguyên lý biến thể và dị dạng của gene được khám phá vào đầu thế kỷ 20.

Biểu đồ của Darwin minh họa quá trình phân chuyển của sinh vật chỉ dùng các chủng loại tưởng tượng A, B, C, D, v.v. Biểu đồ nầy có thể được mở rộng ra hơn và dùng các chủng loại có thật. Với sự phát triển ngày nay của kiến thức và tài liệu về sinh vật học cũng như về vật hóa thạch, dưới đây là một trong những biểu đồ diễn tả sự phân nhánh của sinh vật. Các biểu đồ loại nầy thường được gọi là “cây của sự sống” (tree of life). Trong biểu đồ dưới đây, nếu đi lần theo các màu của những nhánh cây từ ngọn “con người” (humans) ngược về “gốc của sự sống” (Origin of Life) thì chúng ta thấy con người có liên hệ “thân quyến” gần nhất với loài dơi (bats), kế đó là chó (dogs), rồi đến ốc (snails) và xa nhất là vi khuẩn E-coli.

5.jpg

CHƯƠNG 5: Những Quy Luật của Sự Biến Thể

+ Ảnh hưởng của môi trường sống

Darwin xác nhận ông và các khoa học gia cùng thời ông không biết gì nhiều về nguyên do của những biến thể trong sinh vật; và đó là lý do tại sao trong những chương trước ông đã có vẻ như cho rằng biến thể trong sinh vật xảy ra một cách ngẫu nhiên.

Tuy vậy, hai lý do sau đây khiến ông nghĩ rằng biến thể trong một chủng loại có liên quan đến (tuy không bị ảnh hưởng trực tiếp bởi) môi trường sống của các thế hệ đi trước chúng: 1/ có nhiều biến thể và dị biệt trong các sinh vật được con người quản lý hơn trong thiên nhiên, và 2/ có nhiều chủng loại khác nhau trong các môi trường sống rộng lớn (nghĩa là nơi các sinh vật có thể di trú, dời chuyển dễ dàng) hơn trong các môi trường bị giới hạn.

Ai cũng thấy rằng các con thú sống ở xứ lạnh có lông dầy hơn các con thú cùng chủng loại sống ở xứ ấm. Tuy vậy làm sao có thể xác định rõ ràng điều nầy xảy ra bao nhiêu phần trăm do sự chọn lọc tự nhiên (nghĩa là chỉ có các cá nhân sinh ra với lông dầy mới có thể tồn tại trong khí hậu lạnh) và bao nhiêu phần trăm do ảnh hưởng trực tiếp của môi trường sống (nghĩa là khí hậu lạnh làm cho mỗi cá nhân sau nhiều thế hệ đều sinh ra với bộ lông dầy)?

Sự kiện các con thú được con người nuôi ở xứ lạnh vẫn có lông dầy hơn các con thú cùng chủng loại được nuôi ở xứ nóng cho thấy nhiệt độ của môi trường sống có ảnh hưởng đến sự biến thể và khác biệt trong sinh vật. Mặt khác, có vô số thí dụ cho thấy nhiều giống thú cùng chủng loại mang những đặc điểm tương tự nhau mặc dù sống trong các môi trường hoàn toàn khác ngược nhau; cũng như nhiều giống thú cùng chủng loại mang nhiều đặc điểm hoàn toàn khác biệt nhau mặc dù sống trong những môi trường tương tự nhau. Điều nầy làm cho Darwin cho rằng môi trường sống chỉ ảnh hưởng một phần nào trên sự biến thể và khác biệt trong sinh vật. Darwin tin rằng ngoài ra còn có những nguyên do khác mà ông không biết rõ cũng mang đến các ảnh hưởng đáng kể hơn.

+ Ảnh hưởng của việc sử dụng thường xuyên các bộ phận trong cơ thể

Như đã trình bày trong Chương 1, Darwin tin rằng các bộ phận được sử dụng thường xuyên sẽ phát triển hơn trong khi các bộ phận không được sử dụng sẽ bị thoái hóa đi, và sự kiện nầy mang tính di truyền. Một thí dụ là loài đà điểu: những con đà điểu đầu tiên khi bị thú dữ săn bắt thay vì bay trốn thì lại hoặc bỏ chạy hoặc tự vệ bằng cách đá lại đối thủ của chúng; các phương pháp nầy hiệu nghiệm hơn nên những con đà điểu có khuynh hướng trên dễ sống còn và sinh sản (theo quy luật “chọn lọc tự nhiên”). Qua nhiều thế hệ thì đôi cánh của loài đà điểu thoái hóa đến độ chúng không còn có thể bay được nữa trong khi đôi chân của chúng phát triển trở thành to lớn và mạnh mẽ không thua những thú vật bốn chân.

Một thí dụ nữa cho thấy ảnh hưởng phối hợp của sự chọn lọc tự nhiên và của việc sử dụng (hay không sử dụng) bộ phận trong cơ thể: loài bọ hung ở quần đảo Madeira (thuộc Bồ Đào Nha) không có cánh do đó không bay được trong khi các loài bọ hung cùng chủng loại ở mọi nơi khác đều có thể bay được. Người ta quan sát thấy loài bọ hung ở các vùng ven biển thường bị gió thổi ra khơi và chết chìm, và quần đảo Madeira thường xuyên có những trận bão gió lớn. Những con bọ hung nào có khuynh hướng nằm ẩn trú khi có gió lớn thường sẽ sống sót trong khi những con bọ hung bay trốn gió sẽ bị thổi ra biển và chìm chết hết. Khuynh hướng nằm trốn gió nầy có tính di truyền. Qua nhiều thế hệ, trên quần đảo nầy chỉ còn những con bọ hung có khuynh hướng nằm trú gió tồn tại để sinh sản và phát triển. Dần dần vì không được sử dụng nên đôi cánh của loài bọ hung ở Madeira suy thoái đến độ biến mất hẳn đi.

Các loài chuột chũi chuyên sống dưới đất có mắt rất nhỏ và yếu, nhiều loại còn có da mí mắt bao trùm vĩnh viễn tròng mắt. Một cách giải thích có thể là thị giác của chúng đang trên quá trình thoái hóa vì không được sử dụng qua nhiều thế hệ (vì nhãn quan không cần thiết khi sống suốt đời dưới đất). Đây cũng có thể là do sự chọn lọc tự nhiên vì khi giải phẫu khám nghiệm một con chuột chũi, Darwin thấy màng tròng mắt của nó bị nhiễm trùng; những cá nhân nào sinh ra với đôi mắt được bảo vệ ít va chạm với đất hơn sẽ ít bị nhiễm trùng hơn và do đó cơ thể sẽ khỏe mạnh hơn. Nói cách khác, vì không cần thiết và có ưu thế trong việc tránh bị nhiễm trùng nên mắt của các loài chuột chũi thoái hóa để trở thành nhỏ yếu lại hay bị bao bọc vĩnh viễn dưới lớp da mí mắt.

Nhiều động vật sống trong những hang động đá vôi cực sâu (do đó hoàn toàn tối đen) ở Mỹ Châu và Phi Châu đều mù. Mắt của một loài cua đá trong những hang động nầy không có thủy tinh thể (do đó không nhìn thấy được). Darwin cho rằng vì nhãn quan không cần thiết để sống trong những hang động nầy, và vì không sử dụng qua nhiều thế hệ, nên đôi mắt của loài cua đá nầy đã thoái hóa đến độ mất hẳn thủy tinh thể. Một trường hợp khác cho thấy rõ sự tiến hóa của một giác quan khi cần thiết sử dụng: một loại chuột mù sống trong động ở khu vực cách cửa động chỉ khoảng nửa dặm (nghĩa là không sâu lắm) khi được mang dần dần ra nơi có ánh sáng thì sau một tháng có thể phục hồi phần nào nhãn lực của chúng. Thí dụ trên cũng đồng thời minh chứng được hiện tượng thoái hóa vì thiếu sử dụng của các bộ phận trong cơ thể.

Theo Darwin, nói chung trong nhiều trường hợp thì thói quen, hay sự sử dụng hoặc không sử dụng thường xuyên, có ảnh hưởng đến sự biến thể của bộ phận trong cơ thể. Tuy vậy, ảnh hưởng của yếu tố nầy thường kết hợp với, và có khi đứng hàng thứ yếu so với, sự chọn lọc tự nhiên.

+ Ảnh hưởng bởi khí hậu

Khí hậu có ảnh hưởng lớn đối với nhiều thực vật trong việc nở hoa, sinh trái. Nhiều loài thực vật chỉ sống được trong một số vùng nhất định và sẽ chết nếu bị di chuyển đến những vùng có khí hậu khác. Thú vật cũng tương tự nhưng thường với một mức độ ít hơn. Điều nầy cho thấy khí hậu có ảnh hưởng đến sự sống còn của sinh vật trong thiên nhiên.

Tuy nhiên cũng có vô số thí dụ cho thấy sinh vật có thể sinh tồn, và phát triển mạnh, trong những vùng khí hậu hoàn toàn khác hẳn với môi trường sống của chủng loại “gốc” của chúng. Đa số những sinh vật được con người nuôi dưỡng ngày nay có thể sinh sống và sinh sản dễ dàng trong nhiều môi trường khí hậu khác nhau trên địa cầu. Trong thế giới thiên nhiên cũng vậy, thí dụ như loài voi và loài tê giác đã phát xuất từ các chủng loại gốc chuyên sống trong thời kỳ khí hậu băng giá tuy vậy ngày nay chúng chỉ sống các vùng khí hậu nóng. Sự kiện con người đã hiện diện và phát triển trên toàn thể mặt đất nầy cũng là một thí dụ cho thấy rằng nhiều sinh vật có khả năng thích ứng rất hiệu quả khi cần phải đương đầu với sự thay đổi khí hậu trong môi trường sống của chúng.

Darwin nhắc nhở rằng nhiều khi rất khó khẳng định được mức độ và khả năng biến thể để thích ứng với sự thay đổi môi trường sống của một sinh vật là bao nhiêu. Thí dụ như khi một sinh vật chỉ tìm thấy ở một số vùng núi cao cực lạnh vẫn có thể sống và phát triển mạnh mẽ khi được đem về các vùng khí hậu ấm thì điều nầy có thể xảy ra vì hai lý do. Thứ nhất có thể vì sinh vật trên có khả năng thay đổi cấu trúc cơ thể của chúng để thích ứng với sự thay đổi khí hậu nầy. Thứ hai, cũng có thể là vì sinh vật nầy ngay từ đầu đã có cấu trúc thích ứng được với cả khí hậu cực lạnh và cực nóng.

+ Ảnh hưởng đối tác trong sự phát triển giữa các bộ phận tương ứng

Darwin cho rằng một số bộ phận trong cơ thể có liên hệ tương ứng với nhau. Có nghĩa là một bộ phận nầy phát triển thì bộ phận kia cũng phát triển theo. Đây là kết quả của cách phát triển của các bộ phận nầy trong khi còn trong bào thai, hay trong ấu trùng. Thí dụ các bộ phận tương ứng như nửa thân bên phải và nửa thân bên trái, như chân và tay, như hàm dưới và chân tay (vì hàm dưới và chân tay có liên hệ tiến hóa với nhau). Những bộ phận cứng thường ảnh hưởng những bộ phận mềm hơn, thí dụ như hình dạng xương chậu trong loài chim ảnh hưởng hình dạng trái thận của chúng, như hình dạng và kích thước xương chậu của người mẹ ảnh hưởng hình dạng của đầu của đứa con.

Nhiều ảnh hưởng đối tác của những bộ phận tương ứng có thể giải thích được bằng quy luật chọn lọc tự nhiên. Nhiều trường hợp khác rất khó giải thích. Thí dụ như những con mèo mắt xanh thì luôn luôn điếc, tùy con chim bồ câu mới nở ra có bao nhiêu lông non thì màu sắc của nó khi trưởng thành sẽ là gì. Dường như có một sự tương ứng giữa da và răng động vật, thí dụ như loài cá voi và loài thú ăn kiến có cấu trúc da kỳ lạ do đó cũng có cấu trúc răng khác biệt mọi sinh vật khác.

Hiện tượng nầy xảy ra trong động vật cũng như trong thực vật.

+ Quy luật bù trừ trong sự phát triển

Hai nhà sinh vật học tiên phong là Geoffroy và Goethetin rằng khi một bộ phận hay một chức năng tăng trưởng thì thường có một bộ phận hay chức năng khác bị thoái hóa đi. Thí dụ như một giống bò chỉ có thể hoặc là cho nhiều sữa hoặc cho nhiều thịt chớ không thể cho nhiều cả thịt lẫn sữa. Bắp cải không thể nào cho nhiều lá dầy lớn đồng thời sản xuất nhiều hạt to chứa đầy dầu. Khi hạt của một loại trái cây trở thành nhỏ đi thì trái cây đó trở thành to lớn và ngon ngọt hơn. Nhiều loài chim, và loài gà, khi phát triển lông lớn dài trên đầu thì mào của chúng trở thành nhỏ đi.

Tuy vậy Darwin tin rằng quy luật nầy không tuyệt đối và chỉ áp dụng cho nhiều sinh vật được con người chăn nuôi. Ông nghĩ rằng quy luật nầy không áp dụng đúng cho nhiều trường hợp trong thiên nhiên.

+ Những bộ phận thô sơ thường dễ biến thể nhiều

Darwin và một số nhà sinh vật học như Geoffroy St. Hilaire và Owen tin rằng những bộ phận chưa phát triển đến mức độ tinh vi hay phức tạp cũng như những bộ phận không chuyên giữ một chức năng quan trọng thường biến thể nhiều và dễ dàng.

Đó là vì các bộ phận có chức năng chuyên môn thường đã được sự chọn lọc tự nhiên phát triển đến mức thích ứng nhất với điều kiện sống hiện tại, do đó không cần thiết phải được chuyển đổi nữa. Trong khi đó những bộ phận thô sơ không giữ một chức năng chuyên môn hay thiết yếu cho sự sinh tồn thường không bị “kềm giữ” và “kiểm soát” dưới quy luật chọn lọc tự nhiên, do đó chúng có thể được nhiều tự do hơn để biến đổi.

+ Những bộ phận phát triển khác thường so với các chủng loại tương cận thường dễ biến thể nhiều

Darwin cho rằng quy luật nầy không hoàn toàn đúng hết trong mọi trường hợp nhưng quan trọng đủ để được đề cập đến.

Cái mỏ cực ngắn của giống bồ câu lộn nhào (tumbler) là một bộ phận phát triển khác thường so với cấu trúc mỏ của các giống bồ câu khác. Tuy vậy, kích thước và hình dạng của cái mỏ ngắn của hầu hết mỗi con bồ câu lộn nhào đều khác biệt nhau rất nhiều. Đó là vì cái mỏ cực ngắn của giống bồ câu nầy là một bộ phận đã được người nuôi tuyển chọn và thúc đẩy để phát triển khác thường trong một thời gian tương đối ngắn nên cấu trúc của nó chưa ổn định. Do đó hầu như mỗi con bồ câu con thường có những biến thể theo chiều hướng hoặc tiếp tục khác biệt hơn hoặc trở về với những cấu trúc của tổ tiên nó. Tướng đi khệnh khạng của giống bồ câu đưa thư (English carrier) cũng là một đặc điểm khác thường so với tướng đi của các giống bồ câu khác. Tương tự, hầu như mỗi con bồ câu đưa thư đều có một tướng đi khệnh khạng khác hẳn nhau vì cùng một lý do như trên.

+ Những đặc điểm riêng thường biến thể nhiều so với những đặc điểm chung

Nếu một gia đình thực vật có nhiều chủng loại mà có chủng loại có hoa màu xanh, có chủng loại có hoa màu đỏ thì mỗi màu trên là một đặc điểm riêng của mỗi chủng loại. Nếu tất cả mọi chủng loại trong một gia đình thực vật chỉ có hoa màu xanh thì màu xanh trên là một đặc điểm chung của gia đỉnh thực vật đó.

Trong trường hợp đầu, có nhiều khi chủng loại có hoa màu xanh biến thể sinh ra hoa màu đỏ, và ngược lại. Trong trường hợp sau, sự kiện một gia đình hoa màu xanh đột nhiên sinh ra hoa màu đỏ là một điều rất bất thường.

+ Những đặc điểm phụ về giới tính thường biến thể nhiều

Bộ phận sinh dục của một con vật đực/trống khác bộ phận sinh dục của một con vật cái/mái, đây là đặc điểm chính yếu khác nhau giữa hai giới tính. Có những đặc điểm khác nhau khác giữa đực/trống và cái/mái được gọi là những đặc điểm phụ; thí dụ như mào và bộ lông của con chim trống to hơn và nhiều màu sắc hơn của con chim mái, con bò đực có sừng dài hơn và vạm vỡ hơn con bò cái.

Quy luật nầy nói rằng:

– Những đặc điểm phụ về giới tính giữa đực/trống và cái/mái thường khác biệt nhau nhiều giữa các chủng loại cùng chung một gia đình.

– Trong cùng một chủng loại, sự khác biệt giữa những đặc điểm phụ về giới tính giữa đực/trống và cái/mái thường lớn hơn sự khác biệt của những bộ phận khác.

Darwin giải thích đó là vì những đặc điểm phụ về giới tính tuy ảnh hưởng đến sự truyền giống nhưng không chính yếu trong phương diện sống còn nên chúng không bị sự chọn lọc tự nhiên “kềm chế” và thanh lọc chặt chẽ, do đó có thể biến thể nhiều.

Hơn nữa, trong các chủng loại cùng chung một gia đình, sự khác biệt giữa đực/trống và cái/mái thường xảy ra ở những bộ phận giống nhau. Darwin giải thích đó là vì những chủng loại cùng chung một gia đình đã xuất phát từ một chủng loại gốc. Do đó chúng đã chỉ thừa hưởng, và biến thể thêm ra, từ sự khác biệt đã có sẵn trong những bộ phận của chủng loại gốc đó.

+ Biến thể hướng về những đặc tính chính của các chủng loại tương cận hay chủng loại gốc

Rễ và củ của nhiều loại cải thường có những biến thể ra thành tương tự như rễ và củ của các giống cải tương cận khác. Đó là vì những giống củ cải nầy đều xuất phát từ một chủng loại gốc.

Những loại bồ câu nuôi ngày nay đều xuất phát từ một chủng loại gốc là bồ câu đá hoang (rock pigeon – Columba livia). Trong giống bồ câu lộn nhào (tumbler) có khi có những con bồ câu con nở ra với 14 hay 16 lông đuôi mặc dù đây là đặc điểm riêng biệt của giống bồ câu đuôi xòe (fantail).

Nhiều giống ngựa con người nuôi hiện nay đã được thuần hóa và cải tiến từ loài ngựa vằn. Hầu như trong bất cứ giống ngựa nào kể trên thỉnh thoảng có những con sinh ra với vài vằn khác màu hoặc ở trên vai hoặc trên đùi sau. Hiện tượng nầy cũng thấy được trong loài lừa và loài la là hai chủng loại tương cận với loài ngựa.

Theo Darwin, những người tin rằng tất cả mỗi sinh vật đều đã được sáng tạo riêng biệt có thể giải thích những hiện tượng trên chỉ là do ý định của đấng sáng tạo muốn tạo ra những khác biệt trong chủng loại như vậy. Tuy nhiên, chẳng hạn như khi nhìn vào thí dụ những con ngựa, lừa, la được sinh ra với dấu vết của loài ngựa vằn thì khó có thể cho rằng mỗi loài ngựa, lừa, la đã không là thân quyến hay hậu sinh của loài ngựa vằn. Theo Darwin, những người với niềm tin trên đang chối bỏ những điều có thật trong thực tế để tin những điều không có thật, hay ít ra là để tin những điều họ không biết gì cả. Darwin cho rằng hành động trên là “miệt thị công trình của Thượng Đế chỉ là những sản phẩm bắt chước và giả dối”; ông thà là tin vào những chiêm tinh gia dốt nát, hay tin rằng vật hóa thạch của các vỏ sò ốc không phải là từ những sinh vật đã từng sống thật mà đã được sáng tạo ra trong đá chỉ để nhại giả những sò ốc hiện đang sống ngoài bờ biển.

Tóm lược

Darwin nhìn nhận con người không biết nhiều lắm về lý do tại sao có sự biến thể và khác biệt trong sinh vật. Tuy vậy, dường như những quy luật dưới đây có thể áp dụng chung:

– Sự khác biệt giữa những giống thuộc cùng một chủng loại đều nhỏ hơn sự khác biệt giữa những chủng loại thuộc cùng một nhóm.

– Thay đổi trong điều kiện sống có thể gây ra những biến thể không ổn định trong một chủng loại. Tuy vậy cũng có khi qua một thời gian lâu thì những biến thể đó dường như có thể ảnh hưởng rõ rệt và trực tiếp hơn.

– Nhiều trường hợp cho thấy thói quen sử dụng một bộ phận trong cơ thể có thể đưa đến những biến thể khác biệt: một bộ phận càng được sử dụng nhiều càng được phát triển trong khi một bộ phận không được sử dụng lâu ngày sẽ dần dần thoái hóa.

– Những bộ phận tương đồng (như chân và tay) thường biến thể cùng theo một chiều hướng chung với nhau. Những bộ phận tương đồng khác (như đài hoa, nhụy hoa) có khuynh hướng dính liền với nhau.

– Biến đổi của những bộ phận bên ngoài và cứng có khi có ảnh hưởng đến hình dáng và kích thước của những bộ phận bên trong và mềm.

– Khi một bộ phận được tăng trưởng lớn mạnh, nó có vẻ như rút bớt chất dinh dưỡng từ vài bộ phận khác và làm chúng thoái hóa. Tuy nhiên, nếu không có hại cho toàn thể sinh vật đó thì bộ phận nào không cần phải bị ảnh hưởng sẽ khỏi bị ảnh hưởng.

– Các bộ phận thô sơ không giữ một chức năng chuyên môn hay thiết yếu cho sự sinh tồn thường thường dễ biến đổi nhiều.

– Những bộ phận phát triển khác thường so với các chủng loại tương cận thường dễ biến đổi nhiều.

– Những đặc điểm riêng thường biến thể nhiều so với những đặc điểm chung

– Những đặc điểm phụ về giới tính thường biến thể nhiều

– Trong nhiều trường hợp, biến thể có khuynh hướng chuyển thành giống như những đặc tính chính của các chủng loại tương cận hay trở về giống như chủng loại gốc

Tuy vậy bất kể vì lý do gì thì các quy luật trên đều có khuynh hướng đưa đến và tích tụ những biến thể có lợi nói chung cho mỗi chủng loại.

Luận Giảng

Chương 5 đã được tóm lược một cách rất chi tiết vì chứa nhiều vấn đề lý thuyết không rõ ràng và không chính xác.

Ở đây Darwin giới thiệu một số quy luật để cố gắng giải thích phần nào những hiện tượng biến thể mà ông có thể quan sát trong thiên nhiên. Một số những quy luật nầy được các tác giả chuyên môn về sinh vật học khác ngoài Darwin đề xướng. Nói chung, chuyên gia sinh vật học thời Darwin không biết gì nhiều về vấn đề biến thể nên các quy luật nầy thường không áp dụng đúng cho mọi trường hợp và có khi có phần mâu thuẩn lẫn nhau.

Thí dụ như Darwin cho rằng yếu tố về môi trường sống không thể tự nó đưa đến những biến đổi ổn định trong một chủng loại; ông do đó dựa vào lý thuyết “sử dụng dẫn đến phát triển” của Lamarck (mặc dù ông không tin rằng đây là lý do chính yếu) và những lý thuyết của các tác giả khác để cố gắng giải thích lý thuyết của ông. Tuy vậy, ông chỉ có thể kết luận rằng sự chọn lọc tự nhiên không thể xảy ra nếu các biến thể trong sinh vật không có tính di truyền. Vì không có kiến thức về DNA và những quy luật di truyền mà ngày nay chúng ta có, ông và đồng nghiệp thời bấy giờ không thể giải thích tại sao có hiện tượng di truyền và sự di truyền xảy ra theo cách thức nào. Do đó đây là một nhược điểm lớn mà nhiều người sử dụng khi muốn tấn công lý thuyết của Darwin.

Tuy vậy, Darwin vẫn có thể phân tích chặt chẽ về mối tương quan giữa các chủng loại khác nhau dựa trên các khác biệt của chúng. Ông dùng nhiều thí dụ cụ thể để dẫn chứng; thí dụ như cách thức biến thể của một số bộ phận trong cơ thể một chủng loại so với các bộ phận tương ứng trong các chủng loại thân quyến của chúng minh giảng lý thuyết biến thể và tiến hóa qua di truyền như thế nào. Ông từ đó có thể dẫn giải rằng những biến thể nầy dần dần đưa đến nhiều chủng loại riêng biệt khác nhau. Nói cách khác, Darwin dùng những thí dụ quan sát được trong thực tế để dẫn đến kết luận rằng nhiều chủng loại ngày nay đã xuất phát cùng từ một chủng loại tổ tiên. Phương cách của những biến thể trên cũng củng cố lý thuyết chọn lọc tự nhiên của ông.

Trong Chương 5 nầy, Darwin cũng đả kích lý thuyết cho rằng mọi sinh vật đã được sáng tạo riêng rẽ. Tuy vậy, điều đáng chú ý là ở đây ông dùng một ý niệm tôn giáo để làm việc nầy. Ông chỉ trích những người tin vào lý thuyết sáng tạo riêng rẽ đang “miệt thị cho rằng công trình của Thượng Đế chỉ là những sản phẩm bắt chước và giả dối”. Ông có vẻ cho rằng lý thuyết sáng tạo riêng rẽ không phải là lý thuyết duy nhất có thể giải thích sự hiện hữu của mọi sinh vật trên trái đất; và lý thuyết tiến hóa của ông dựa vào những sự kiện quan sát được trong thực tế phối hợp với những phân tích, lý luận chặt chẽ bằng một phương cách được tín dụng của khoa học.

Chương 6:

Những vấn đề khó khăn trong thuyết biến thể

Có một số câu hỏi khó khăn đưa ra về lý thuyết biến thể. Tuy nhiên Darwin cho rằng chúng không phải là những vấn đề thật sự, và nếu có đi nữa thì chúng cũng không ảnh hưởng nghiêm trọng đến lý thuyết của ông.

Nói chung, có bốn vấn đề chính.

Thứ nhất, nếu các chủng loại ngày nay đã biến thể dần dần từng bước từ một số chủng loại “gốc” thì tại sao chúng ta không tìm thấy vô số các chủng loại “chuyển tiếp”? Nói cách khác, tại sao trong thiên nhiên lại có từng chủng loại riêng rẽ cách biệt khác hẳn nhau chớ không có một chuỗi khác biệt liên tục từng bước nhỏ của vô số các chủng loại gần giống nhau?

Thứ hai, quá trình chọn lọc tự nhiên làm sao có thể tạo ra những bộ phận, những cấu trúc cơ thể cực kỳ tinh vi (như cặp mắt của động vật hay đôi cánh của loài dơi) từ những bộ phận hoàn toàn đơn giản và khác hẳn?

Thứ ba, phản xạ tự nhiên được tạo thành và tiến hóa do sự chọn lọc tự nhiên như thế nào? Thí dụ tại sao mỗi con ong thợ khi mới sinh ra đều đã biết xây những khuôn tổ hình lục giác một cách chính xác hoàn hảo?

Thứ tư, tại sao các chủng loại khác nhau không thể giao hợp và sinh ra con cái có khả năng sinh sản được trong khi các tiểu loại và các giống cùng chủng loại có thể làm điều nầy?

Darwin sẽ trình bày về vấn đề thứ ba (phản xạ tự nhiên) trong Chương 7 và vấn đề thứ tư (lai giống) trong Chương 8. Hai vấn đề kia sẽ được thảo luận dưới đây.

Sự vắng mặt hay sự hiếm hoi của những chủng loại trung gian

Môi trường sống thay đổi không ngừng. Sinh vật nào biến thể theo cùng chiều hướng thích ứng với sự thay đổi nầy sẽ có nhiều hy vọng sống còn. Một chủng loại do đó qua sự chọn lọc tự nhiên sẽ dần dần biến thể ra thành những biến loại (varieties) khác nhau; mỗi biến loại mang những biến thể thích ứng nhất với sự thay đổi của môi trường mà chúng có thể có được. Vì tài nguyên (thức ăn, chỗ ở, v.v) của mỗi môi trường sống có giới hạn nên luôn luôn có một sự tranh giành không ngừng nghỉ giữa những cá nhân, tập thể, biến thể, tiểu loại, chủng loại. Những biến loại “mới” nhất sẽ có nhiều hy vọng nhất trong việc sống còn; chúng sẽ dần dần lấn chiếm tài nguyên và đồng hóa hoặc tiêu diệt những biến loại “chuyển tiếp”, lẫn chủng loại “gốc” của chúng. Đó là lý do tại sao tuy sự thay đổi trong môi trường sống và sự biến thể trong sinh vật chỉ xảy ra dần dần từng bước rất chậm nhưng ở bất cứ một thời điểm nào, chúng ta thường chỉ thấy những biến loại riêng rẽ mà không thấy những biến loại chuyển tiếp hay chủng loại gốc của chúng.

Khi hiện tượng trên xảy ra ở một mức độ rộng lớn và lâu dài hơn, ở bất cứ một thời điểm nào, chúng ta cũng chỉ sẽ thấy những tiểu loại và những chủng loại riêng rẻ mà không thấy các chủng loại gốc cũng như các bước chuyển tiếp của chúng.

Dĩ nhiên là chúng ta không thể di chuyển nhanh chóng trong dòng thời gian để kiểm chứng điều trên qua những môi trường thay đổi khác nhau. Tuy nhiên, chúng ta có thể di chuyển nhanh chóng trong không gian nơi mà môi trường sống thay đổi dần dần từ vùng nầy sang vùng khác. Thí dụ như ở những vùng mà đồng bằng nằm kế cận các cao nguyên, cấu trúc của thú vật và cây cỏ thay đổi hẳn hòi rõ rệt ở từng độ cao nào đó chớ không thay đổi dần dần. Khi đi từ thấp lên cao, nhiệt độ và thời tiết càng lúc càng lạnh dần hơn. Ở dưới thấp, chúng ta gặp loài cây thông chỉ mọc ở khu vực đồng bằng. Ở một độ cao nào đó, một loại cây thông khác chỉ mọc ở vùng cao nguyên sẽ dần dần xuất hiện trong khi loài thông đồng bằng sẽ thưa dần. Ở một độ cao hơn nữa, loài thông đồng bằng sẽ biến mất hẳn và được thay thế hoàn toàn bằng loài thông cao nguyên. Ở các khoảng độ cao “chuyển tiếp” (nơi mà cả hai loại thông đều có thể sống chung xen kẽ với nhau), chúng ta không hề thấy có loại thông “chuyển tiếp” (biến loại trung gian giữa hai loại thông trên) nào cả.

Có người hỏi rằng trong trường hợp trên, khi môi trường sống (cao độ và nhiệt độ) thay đổi dần dần, thì chẳng phải là các loại thông chuyển tiếp thích ứng nhất ở những vùng có độ cao chuyển tiếp hay sao? Và nếu như thế thì tại sao chúng không thể tồn tại được?

Để trả lời câu hỏi trên, chúng ta cần nhớ đến rằng một tập thể, một chủng loại có dân số càng đông thì càng có nhiều hy vọng sống còn so với những tập thể, những chủng loại có dân số thấp. Đó là vì càng đông thì chúng càng có thể lấn chiếm tài nguyên cũng như có nhiều cơ hội tránh bị diệt chủng do bị săn bắt hay do bệnh tật. Thí dụ như loại thông đồng bằng đã biến thể từ loại thông cao nguyên (hoặc ngược lại, điều nầy không quan trọng). Khi loài thông cao nguyên lan dần xuống thấp, chúng biến thể dần thành ra những biến loại khác nhau thích ứng với các cao độ càng lúc càng thấp. Ở một cao độ nào đó, một biến loại nầy có thể thích ứng với cả vùng đồng bằng rộng lớn nên đã phát triển mạnh mẽ và trở thành loại thông đồng bằng. Loại thông đồng bằng do đó có dân số đông ở cao độ thấp; tương tự, loài thông cao nguyên cũng có dân số đông ở cao độ cao. Ở những cao độ trung gian có thể đã có những loại thông chuyển tiếp, tuy nhiên dân số của mỗi loại thông chuyển tiếp nầy rất nhỏ vì cao độ trong các vùng chuyển tiếp nầy thay đổi tương đối rất nhanh nên môi trường sống của mỗi loại sẽ rất nhỏ. Loại thông đồng bằng sẽ dần dần lấn chiếm lãnh thổ và đẩy lùi những loại thông chuyển tiếp lên càng lúc càng cao. Loại thông cao nguyên cũng sẽ dần dần lấn chiếm lãnh thổ và đẩy lùi những loại thông chuyển tiếp xuống càng lúc càng thấp. Khi hai loại thông đồng bằng và cao nguyên “gặp nhau” thì các loại thông chuyển tiếp đều đã bị tiêu diệt. Trong các khu vực trung gian nầy, ở mỗi thời điểm, hai loại thông đồng bằng và cao nguyên nằm ở một vị thế cân bằng: ở vùng thấp sẽ có nhiều thông đồng bằng hơn thông cao nguyên, và ngược lại ở vùng cao sẽ có nhiều thông cao nguyên hơn thông đồng bằng.

Có người đặt câu hỏi nếu có những chủng loại chuyển tiếp đã từng hiện hữu thì tại sao điều nầy không thể hiện ở những vật hóa thạch. Darwin cho rằng đó là vì tất cả những dữ liệu mà con người thu thập được từ vật hóa thạch cho đến nay vẫn còn rất ít ỏi và thiếu sót. Ông dành Chương 9 và Chương 10 để thảo luận chi tiết về vấn đề nầy.

Một điều cần nhận biết rằng khi môi trường sống thay đổi thì sự thay đổi nầy không chỉ là yếu tố duy nhất ảnh hưởng đến quá trình chọn lọc tự nhiên. Trong một môi trường sống, mỗi sinh vật đều đóng một vai trò quan trọng trong sự sống còn của nhiều sinh vật khác. Mỗi sinh vật đều có thể săn bắt hoặc bị săn bắt bởi một hay nhiều sinh vật khác. Do đó trong một môi trường sống, mỗi khi có một chủng loại “mới” di dân vào, hoặc mỗi khi có một chủng loại “địa phương” biến thể khác đi hay thay đổi dân số, thì các chủng loại khác cũng bị ảnh hưởng không kém gì khi điều kiện vật lý của môi trường sống đó thay đổi. Sự kết hợp của tất cả các yếu tố trên tạo thành những ảnh hưởng biến đổi không ngừng trên đời sống, và sự sinh tồn của mỗi chủng loại trong thiên nhiên.

Sự tạo thành các sinh vật có cấu trúc và phương cách sinh sống hoàn toàn khác biệt

Có người hỏi làm sao một sinh vật sống dưới nước có thể dần dần tiến hóa thành một sinh vật sống trên cạn? Và nếu điều đó xảy ra thì những chủng loại “chuyển tiếp” (trung gian) sống ở trên cạn hay dưới nước?

Theo Darwin đây là một câu hỏi rất dễ trả lời vì hiện nay chúng ta vẫn có thể thấy nhiều sinh vật sống trong môi trường mà ông cho rằng chuyển tiếp giữa dưới nước và trên cạn. Ông lấy thí dụ về một loài chồn ở Bắc Mỹ (Mustela vison hay còn gọi là American mink) có cấu trúc cơ thể cho phép chúng sống mùa hè dưới nước không khác loài rái cá và sống mùa đông trên bờ giống như các loài thú bốn chân khác.

Đối với Darwin thì câu hỏi “làm sao một loài thú bốn chân ăn côn trùng có thể mọc cánh biến thành loài dơi?” là một vấn đề khó giải thích hơn. Đó là vì ông chưa hề sưu tầm được những bằng chứng trong thiên nhiên có thể trả lời trực tiếp được câu hỏi trên. Tuy vậy, Darwin cho rằng ông có thể dùng thí dụ của loài sóc để diễn dẫn về sự biến thể và tiến hóa của loài dơi.

Trong gia đình loài sóc, có chủng loại có đuôi hơi dẹp một chút (thường thấy ở các công viên ở Mỹ), có chủng loại gọi là “sóc biết bay” ở mỗi bên hông có một màng da nối liền giữa chân trước với chân sau và đuôi tạo nên một dạng “cánh” cho phép chúng có thể lượn một khoảng cách khá xa từ cây nầy sang cây khác. Ngoài ra, ở giữa hai chủng loại trên còn có nhiều chủng loại khác; mỗi chủng loại nầy cũng có phần mông rộng dẹp ra và da dư nằm hai bên hông ở những mức độ khác nhau. Mỗi chủng loại sóc sống ở mỗi loại lãnh thổ riêng có những đặc điểm riêng thích hợp cho mức độ phát triển của đôi “cánh” của chúng. Darwin giải thích rằng mỗi chủng loại sóc trên là một bước, một giai đoạn, một trạng thái tiến hóa khác nhau của gia đình loài sóc. Ở mỗi vùng lãnh thổ, tùy theo độ rậm rạp của cây cối cũng như tùy theo loài thú dữ gì thường săn bắt sóc và loại mồi gì sống trong vùng mà quy luật chọn lọc tự nhiên đã bắt buộc mỗi chủng loại sóc phải có một dạng “cánh” thích ứng nhất cho môi trường đó. Những con sóc sinh ra không có dạng “cánh” thích hợp sẽ ít có cơ hội sống còn; chỉ có những con sóc sinh ra với “cánh” thích hợp mới có cơ hội sinh sản để truyền giống sang các thế hệ sau.

Darwin cũng đưa ra thí dụ về một loại chồn trên cây “biết bay” (Galeopithecus hay còn gọi là flying lemur). Loại chồn nầy cũng có màng da rộng ở mỗi hông và có thể lượn từ cây nầy sang cây khác tương tự như loài “sóc biết bay”. Tuy cả hai loài nầy đều chỉ có thể “lượn”, chớ không “bay” được như chim hay dơi, nhưng trong màng da của loài chồn “biết bay” nầy có một số bắp thịt đã phát triển. Loài chồn “biết bay” nầy không có những chủng loại thân quyến khác nhau cho thấy từng giai đoạn phát triển của đôi “cánh” của chúng như trong trường hợp gia đình loài sóc. Tuy vậy, Darwin tin rằng những chủng loại chuyển tiếp đó đã từng hiện hữu vì chúng cũng đã từng đi qua một quá trình tiến hóa tương tự như loài sóc.

Từ hai thí dụ trên, Darwin kết luận rằng không khó lắm để tưởng tượng ra quá trình tiến hóa của loài dơi. Sự kiện sau đây củng cố lý luận của Darwin: trong vài chủng loại dơi có những dấu vết cho thấy đôi cánh của chúng có vẻ đã từng được dùng để “lượn” hơn là để “bay”.

Darwin cũng nhắc đến nhiều thí dụ khác về các loài tôm cua hay sò ốc có thể sống dễ dàng cả dưới nước lẫn trên cạn, các loài bò sát biết bay, các loài cá “biết bay”, v.v. Ông cho rằng từ những thí dụ đó, chúng ta có thể suy luận ra quá trình tiến hóa của các sinh vật từ sống dưới nước chuyển biến dần do nhu cầu sống cạn để dần dần trở thành các sinh vật có thể sống được trên cạn hay bay được trên không. Ông cũng nhắc lại rằng vì các chủng loại chuyển tiếp từ giai đoạn sống dưới nước qua đến giai đoạn sống trên bờ, hay bay trên không, thường có môi trường sống thích hợp với chúng rất nhỏ nên có dân số rất nhỏ và do đó chúng không để dấu vết lại nhiều trong trầm tích thạch. Đến một giai đoạn tiến hóa nào đó, cấu trúc của chúng có thể thích ứng mạnh mẽ với một môi trường sống rộng lớn hơn thì dân số chúng bộc phát và lan tràn khắp nơi, và do đó chúng ta mới có nhiều cơ hội tìm thấy dấu vết của chúng dưới dạng vật hóa thạch.

Darwin cũng cho rằng sự thay đổi về thói quen, hay phương cách sinh sống, của một sinh vật cũng có thể dần dần chuyển hướng chúng trở thành một biến loại (variety), và từ đó, một chủng loại (species) mới. Thí dụ như vì điều kiện môi trường sống thay đổi, chẳng hạn như vì di chuyển sang một khu vực mới, nhiều sinh vật bắt đầu săn mồi một cách khác hẳn những đồng loại cư ngụ ở khu vực cũ. Qua nhiều thế hệ, cấu trúc cơ thể của chúng cũng chuyển đổi theo chiều hướng thích ứng với phương cách săn mồi mới nầy; và dần dần chúng trở thành một chủng loại mới. Darwin đưa ra nhiều thí dụ để dẫn chứng, trong đó có loài chim gõ kiến. Đa số các loài chim gõ kiến kiếm mồi bằng cách leo bám trên thân cây và dùng mỏ cứng để bắt sâu bọ lẩn trốn bên dưới lớp vỏ cây. Ở Bắc Mỹ lại có một chủng loại chim gõ kiến chỉ ăn trái cây để sống, cũng như có một chủng loại khác nữa chỉ săn bắt côn trùng có cánh trong lúc đang bay. Có chủng loại chim gõ kiến khác không làm tổ trên cây mà chỉ làm tổ trong hang dọc theo bờ sông rạch. Trên đồng cỏ La Plata của Á Căn Đình, nơi mà hầu như không có cây cối gì cả, cũng có một loại chim gõ kiến sống trên mặt đất. Mỗi loại chim gõ kiến trên đều có một phần cấu trúc cơ thể thay đổi đôi chút để thích ứng nhất với điều kiện và môi trường sống của chúng.

Có người có thể giải thích các hiện tượng trên là do ý muốn của một đấng Sáng Tạo. Tuy vậy theo Darwin, quy luật chọn lọc tự nhiên cũng có thể cho thấy rằng vì mỗi sinh vật đều phải tranh đấu không ngừng để có thể sống còn, nên khi phải sống ở những môi trường khác nhau thì chúng cũng phải thay đổi theo một cách thích ứng. Sự chuyển đổi cần thiết nầy trong mỗi sinh vật đưa đến những cấu trúc và phương cách sống có thể khác biệt hẳn so với tổ tiên hay các đồng loại khác của chúng.

Những bộ phận cực kỳ toàn hảo trong cơ thể được tạo thành từ đâu?

Darwin đồng ý là nếu tuyên bố rằng sự chọn lọc tự nhiên đã tạo thành một bộ phận có tất cả những cơ cấu cực kỳ tinh vi, phức tạp và chức năng hầu như toàn hảo như con mắt ngày nay thì đó là một điều rất khó tin khi mới nghe. Tuy vậy, ông cho rằng con mắt đã bắt đầu xuất hiện dưới một hình thức rất thô sơ và kém hiệu quả (thí dụ như chỉ là một số đầu dây thần kinh dưới da có khả năng cảm nhận được ánh sáng đôi chút). Con mắt nguyên thủy nầy tuy thô sơ nhưng vẫn có ích lợi phần nào cho chủ nhân của nó trong việc sống còn hàng ngày. Qua quá trình tiến hóa và sự chọn lọc tự nhiên, biến thể nào làm cho con mắt có hiệu quả hơn sẽ mang ích lợi đến chủ nhân của nó và sẽ có cơ hội được di truyền sang các thế hệ sau. Dần dần con mắt trở thành hoàn chỉnh hơn từng bước (với những “phụ tùng” như thủy tinh thể, võng mạc, đồng tử, v.v. được phát sinh thêm dần dần) cho đến ngày nay thì con mắt của mỗi chủng loại có vẻ như đã trở thành thích ứng hoàn toàn với môi trường và nhu cầu sống của chúng.

Darwin công nhận không thể nào đi ngược thời gian để khám nghiệm từng bước tiến hóa của con mắt của một chủng loại. Tuy nhiên, nếu nhìn vào cấu trúc con mắt của một số các chủng loại đã tiến hóa đến những “cấp bậc” khác nhau từ cùng chung một chủng loại gốc thì có khi chúng ta sẽ nhìn thấy được sự khác biệt tuần tự trong mỗi chủng loại hậu duệ; mỗi sự khác biệt nầy biểu tượng cho một bước trong quá trình tiến hóa biến đổi dần dần của con mắt trong gia đình các chủng loại nầy.

Theo Darwin, chỉ cần nhìn thấy vô hình vạn trạng những cấu trúc của con mắt của tất cả sinh vật hiện hữu ngày nay (và nhớ rằng tất cả sinh vật hiện hữu ngày nay chỉ là một con số rất nhỏ so với số lượng những sinh vật đã từng sống và đã diệt vong) thì chúng ta sẽ không còn cảm thấy khó khăn khi hình dung quá trình chọn lọc tự nhiên đã chuyển đối một bộ phận đơn sơ gồm vài dây thần kinh dưới da có thể cảm nhận được ánh sáng ra thành một bộ phận cực kỳ tinh vi và phức tạp như con mắt của nhiều động vật ngày nay.

Phương thức chuyển đổi của các bộ phận trong cơ thể

Lý thuyết tiến hóa dựa hoàn toàn lên sự chuyển đổi của vô số biến thể rất nhỏ xảy ra liên tục từng bước nối tiếp nhau. Phương cách chuyển đổi nầy xảy ra trong sự biến thể của cấu trúc cũng như chức năng của mọi bộ phận trong cơ thể. Theo Darwin, cho đến nay chưa có bằng chứng cho thấy một bộ phận tinh vi phức tạp nào đã không từng trải qua quá trình chuyển đổi như trên.

Có người hỏi nếu một bộ phận chuyển đổi dần dần từ một cấu trúc sẵn có sang một cấu trúc mới thì làm sao nó có thể thi hành trọn vẹn chức năng sẵn có của nó hay chức năng mới cùng một lúc trong giai đoạn chuyển tiếp được?

Darwin giải thích rằng nói chung có hai cách để một bộ phận chuyển đổi chức năng, nếu việc nầy mang lại lợi thế cho chủ nhân nó. Cách thứ nhất, một bộ phận với chức năng cơ bản X có thể bắt đầu nhận lãnh thêm một chức năng mới Y trước khi dần dần giảm bớt và sau cùng loại bỏ hẳn đi chức năng X. Cách thứ hai, một hay vài bộ phận A có thể bắt đầu nhận lãnh chức năng của một bộ phận B trước khi dần dần thay thế hoàn toàn bộ phận B đó.

Dĩ nhiên là chúng ta không thể nào thấy được những bước tiến hóa chuyển tiếp của nhiều bộ phận hiện nay vì chủ nhân của những bộ phận chuyển tiếp đã bị tuyệt chủng từ lâu. Tuy vậy nếu khám nghiệm cơ thể của nhiều sinh vật chúng ta có thể suy diễn ra được cách thức một bộ phận có thể chuyển đổi từ chức năng nầy sang một chức năng khác ra sao. Darwin cho thấy có vô số thí dụ trong thiên nhiên minh chứng điều trên, nhất là ở những sinh vật thuộc “hạng thấp” (thí dụ như côn trùng).

Thí dụ như bộ phận ruột trong ấu trùng của loài chuồn chuồn, vài loại cá, vài loại côn trùng sống trong nước có các chức năng tiêu hóa và bài tiết lẫn hô hấp. Nhiều loài cá có mang có thể thu nhận không khí hòa tan trong nước, đồng thời chúng có thể dùng bong bóng để hít thở trực tiếp không khí ngoài trời.

Thí dụ về thực vật, loài dây leo nói chung có ba cách để có thể “leo”: 1/ dùng thân mình để cuốn xoắn, 2/ dùng những sợi “râu” nhỏ để bám, và 3/ mọc những “rễ trời” nhỏ. Đa số chủng loại dây leo chỉ chuyên dùng một trong ba phương cách trên; tuy nhiên cũng có nhiều loại dùng hai, hoặc có loại dùng cả ba. Nhiều loài thực vật có thể sản xuất ra hai loại hoa có cấu trúc, và chức năng khác nhau cùng một lúc. Trong các trường hợp trên, Darwin giải thích, nếu có sự thay đổi gì đó trong môi trường sống thì sự chọn lọc tự nhiên sẽ thúc đẩy những bộ phận trên dần dần hoặc chuyển đổi hoặc thoái hóa một vài chức năng hiện có tùy theo theo chiều hướng nào có lợi nhất cho chủ nhân của nó.

Thí dụ trên về bong bóng của một số loài cá minh giải một sự kiện quan trọng, đó là một bộ phận mang chức năng cơ bản của một phao nổi (cần thiết cho việc lặn lội dưới nước) có thể chuyển đổi qua một chức năng mới hoàn toàn khác biệt đó là hô hấp. Ngoài ra, vị trí của bong bóng trong cơ thể loài cá và cấu trúc của nó cũng rất tương ứng với bộ phổi trong cơ thể các loài vật sống trên cạn. Điều nầy cho thấy không có gì ngạc nhiên cả nếu các động vật thở bằng phổi (nói chung, sống trên cạn) đã xuất phát từ những động vật có phao nổi (sống dưới nước).

Những trường hợp khó khăn trong thuyết Chọn lọc tự nhiên

Một số loài cá có thể phát điện. Điều mà Darwin cảm thấy khó khăn là ông không thể đoán được các bộ phận phát điện của chúng đã tiến hóa từ đâu và bằng phương cách nào. Có nhóm cá phát điện có bộ phận phát điện nằm trên đầu, có nhóm có bộ phận phát điện nằm dưới đuôi. Cấu trúc của bộ phận phát điện của một nhóm cá có thể khác hẳn với cấu trúc phát điện của các nhóm khác. Có loài cá phát điện rõ ràng là để tự vệ hay để săn mồi; có loài cá phát ra lượng điện rất nhỏ và do đó không có lợi ích thiết thực gì cả. Darwin cũng không biết chính xác các bộ phận phát điện hoạt động ra sao (ngoại trừ nhận xét rằng chúng có thể tương tự như cơ bắp thịt và thần kinh cũng có trữ và phát điện khi hoạt động).

Một điều khó khăn khác nữa là hầu hết các loài cá phát điện đều thuộc những chủng loại không hề có quan hệ gì với nhau trên phương diện tiến hóa. Khi một bộ phận hiện diện trong cơ thể của những chủng loại thuộc cùng một nhóm, nhất là khi chúng có những phương cách sống khác biệt hẳn nhau, thì chúng ta có thể suy diễn rằng các chủng loại trên đã cùng xuất phát từ một tổ tiên chung (chủng loại “gốc”). Khi một bộ phận trong vài chủng loại nào đó suy thoái thì chúng ta có thể suy diễn đó là vì bộ phận nầy hoặc ít được sử dụng hoặc bị quá trình chọn lọc tự nhiên thanh lọc. Do đó nếu bộ phận phát điện trong loài cá đã được thừa hưởng từ một tổ tiên chung thì các loài cá phát điện đã phải thuộc vào những chủng loại có quan hệ với nhau. Điều nầy, như vừa nói, không phản ảnh thực tế. Hơn nữa, dữ liệu về vật hóa thạch không hề cho thấy dấu vết gì là tất cả loại cá còn lại đã từng có khả năng phát điện. Darwin, vì vậy, không thể suy đoán được những bước tiến hóa của các bộ phận phát điện trong mỗi loại cá phát điện ngày nay.

Bộ phận phát sáng của một số côn trùng cũng là một trường hợp khó khăn tương tự. Các loại côn trùng phát sáng cũng thuộc về những chủng loại không có quan hệ gì với nhau. Bộ phận phát sáng của mỗi chủng loại cũng nằm ở một phần cơ thể khác nhau. Loài hoa lan và loài hoa Asclepias là hai chủng loại thực vật thuộc hai gia đình xa cách và khác hẳn nhau nhưng lại có cấu trúc chứa phấn hoa rất tương tự và tương ứng với nhau. Một trong những trường hợp khó khăn quan trọng nữa là các côn trùng không có giới tính, nghĩa là không đực và cũng không cái; trường hợp nầy sẽ được thảo luận chi tiết ở một chương sau.

Darwin giải thích các hiện tượng trên như sau. Tất cả những bộ phận vừa kể tuy có chức năng giống nhau, và có thể có hình dạng bề ngoài tương tự nhau, nhưng thật ra cấu trúc cơ bản của chúng đều khác hẳn nhau. Thí dụ như khi so sánh con mắt của loài cá mực và con mắt của loài hữu nhũ thì bề ngoài chúng có thể vẻ giống hệt nhau. Tuy vậy, trừ việc cả hai đều có một thủy tinh thể (để ánh sáng xuyên qua) và một mặt sau đậm màu (để ánh sáng chiếu lên) thì tất cả các chi tiết khác về cấu trúc cũng như nguyên lý vận hành trong con mắt của hai loài đều hoàn toàn khác hẳn nhau. Darwin cho rằng dựa trên quy luật chọn lọc tự nhiên thì hai bộ phận hoàn toàn khác nhau của hai chủng loại hoàn toàn xa cách nhau vẫn có khi có thể dần dần phát triển trở thành có một chức năng tương tự nhau. Điều nầy cũng giống như có khi hai nhà phát minh không hề có liên hệ kiến thức gì với nhau có thể vô tình dùng những nguyên lý và vật liệu hoàn toàn khác nhau để sáng chế ra hai dụng cụ có công dụng giống nhau. Darwin cũng đưa ra nhiều thí dụ nữa cho thấy các sinh vật không xuất phát từ cùng chung một tổ tiên vẫn có thể có những bộ phận tuy hoàn toàn khác nhau về cấu trúc cũng như nguyên tắc vận hành nhưng cùng đều có một chức năng giống nhau.

Khi nhìn vào một bộ phận trong cơ thể hiện tại, Darwin đồng ý rằng rất khó đoán được nó đã tiến hóa từ những bộ phận chuyển tiếp gì trước đây. Tuy nhiên, có một câu châm ngôn mà mọi nhà sinh vật học đều biết đến, đó là “thiên nhiên không bao giờ nhảy vọt từng bước lớn cả” (“Natura non facit saltum”). Dựa vào câu nầy thì không có bộ phận nào tự nhiên xuất hiện trong sinh vật mà đã không từng trải qua một quá trình chuyển đổi, tiến hóa dần dần từng bước rất nhỏ sau một thời gian rất dài. Nhà sinh vật học Pháp nổi tiếng Milne Edwards cũng có một nhận xét rất chính xác: “Thiên nhiên tuy rất rộng rãi về những sự thay đổi khác nhau nhưng rất keo kiệt trong việc đưa ra những điều mới lạ.” Ông muốn nói rằng tuy sinh vật trong thiên nhiên có vô số các cấu trúc khác nhau nhưng chung quy rất ít có cái gì mới lạ hoàn toàn cả.

Sự tiến hóa của những bộ phận dường như không quan trọng lắm

Có những bộ phận trong cơ thể sinh vật dường như không mang chức năng gì quan trọng lắm nhưng vẫn được sự chọn lọc tự nhiên gìn giữ hay phát triển qua quá trình tiến hóa đến mức độ toàn hảo. Điều nầy có vẻ như đi ngược lại lý luận của Darwin (những bộ phận cần thiết và mang lợi điểm đến sự sống còn của chủ nhân của chúng sẽ được bảo tồn).

Thứ nhất, Darwin giải thích, đó là cái nhìn dựa trên kiến thức rất hạn hẹp của chúng ta về toàn diện việc tiến hóa nào là quan trọng hay không cho mỗi chủng loại. Thí dụ như cái đuôi của loài hươu cao cổ là một dụng cụ đuổi ruồi muỗi rất hữu hiệu, ngoài ra nó không có chức năng gì khác cả. Có người thắc mắc tại sao cái đuôi lại có thể được tiến hóa để giữ một chức năng không thiết yếu một cách hoàn hảo như vậy? Nếu hiểu biết rằng việc chăn nuôi trâu bò và các súc vật khác có thành công hay không ở vùng đất nào trong Nam Mỹ lệ thuộc hoàn toàn vào khả năng chịu đựng ruồi muỗi của các con thú nầy thì chúng ta sẽ thấy rằng cái đuôi của loài hươu cao cổ là một dụng cụ rất cần thiết cho sự sinh sống và phát triển của chúng. Tuy ruồi muỗi không thể giết chết các thú vật lớn nhưng sự cắn đốt liên tục sẽ có ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của chúng, làm cho chúng dễ bị bệnh hay không thể ăn uống đầy đủ hay dễ bị các thú dữ giết hại hơn.

Một bộ phận cũng có thể được phát triển trở thành tinh vi và phức tạp vì nó đã từng giữ chức năng thiết yếu trong quá khứ. Tuy vậy, có thể vì môi trường sinh sống đã thay đổi nên ngày nay nó không còn quan trọng cho các chủng loại hậu duệ. Những bộ phận dạng nầy không thể nào gây hại cho chủ nhân của nó vì nếu thế thì sự chọn lọc tự nhiên hoặc sẽ làm cho nó thoái hóa (hoặc biến mất) hoặc làm cho chủng loại đó tuyệt chủng.

Một bộ phận đã từng giữ chức năng quan trọng trong quá khứ cũng có thể được chuyển đổi để giữ những chức năng quan trọng khác ngày nay. Thí dụ như bong bóng của loài cá đã được cải tiến để trở thành phổi của động vật sống trên cạn. Thí dụ như đuôi của loài cá (thiết yếu để di chuyển dưới nước) đã được nhiều động vật trên cạn sau nầy giữ lại với những chức năng mới hoàn toàn khác hẳn những cũng quan trọng không kém (chẳng hạn để giữ thăng bằng khi đi đứng như các loài kangaroo, để giúp chuyển hướng nhanh chóng trong lúc chạy với tốc độ cao như các loài cọp beo, để leo trèo như các loài khỉ vượn, v.v.).

Thứ hai, Darwin giải thích, chúng ta có khi lầm lẫn gán một chức năng quan trọng lên một bộ phận rồi nghĩ là nó đã được thành hình qua quá trình chọn lọc tự nhiên . Thí dụ như nếu chúng ta chỉ thấy có giống chim gõ kiến màu xanh lục mà thôi, và không biết rằng cũng có các giống màu đen hay lốm đốm nữa, thì chúng ta có thể sẽ nghĩ rằng màu xanh nầy giúp chúng trốn lẫn trong cây lá nên ít bị săn bắt bởi các chim ăn thịt lớn hơn và do đó là kết quả của sự chọn lọc tự nhiên. Tuy vậy, màu xanh lục thật sự chỉ là kết quả của sự tuyển chọn bởi tính dục: các con chim mái thường bị thu hút bởi màu xanh nầy và do đó nó dễ được di truyền sang các thế hệ sau mặc dù nó không thật sự giúp đỡ trực tiếp vào sự sống còn của chủng loại. Thí dụ như cấu trúc những đường nối hình răng cưa trên sọ của động vật hữu nhũ có thể được nghĩ là đã được chọn lọc tự nhiên để giúp đầu của con thú mới sinh ra có thể chui lọt qua khuôn xương chậu của mẹ nó. Tuy nhiên, những đường nối răng cưa nầy cũng hiện diện trên sọ của loài chim và loài bò sát; và chúng khi sinh ra chỉ cần gõ vỡ vỏ trứng là có thể chui ra ngoài dễ dàng. Do đó, các đường nối răng cưa trên thật ra chỉ là vì cần thiết cho quá trình tăng trưởng của xương sọ của nhiều động vật.

Nói chung, Darwin giải thích, chúng ta không biết gì cả về lý do thật sự của nhiều sự biến thể cũng như về mức độ quan trọng hay không của chúng. Chỉ cần nhìn vào những sinh vật dưới sự quản lý của con người, có nhiều điều chúng ta tuy nhận thấy nhưng không hiểu rõ tại sao. Thí dụ như chúng ta biết rằng màu da của nhiều loại gia súc có liên quan đến việc chúng dễ bị cắn đốt bởi côn trùng hay không, cũng như có khi liên quan đến việc chúng có dễ trúng độc khi ăn phải một số cây cỏ có độc tố hay không. Súc vật nuôi ở vùng đồi núi thường có chân sau phát triển lớn mạnh hơn súc vật nuôi ở vùng đồng bằng. Và vì chân trước và chân sau là hai bộ phận tương ứng nhau, chân trước của súc vật vùng đồi núi cũng phát triển theo trở thành to lớn hơn ở vùng đồng bằng (Darwin gọi hiện tượng nầy là “ảnh hưởng đối tác trong sự phát triển giữa các bộ phận tương ứng”). Kích thước và hình dáng xương chậu của súc vật ở hai vùng nầy do đó cũng khác nhau, và điều nầy có thể ảnh hưởng đến hình dạng và kích thước của vài bộ phận khác (thí dụ như đầu) của bào thai; và từ đó các bộ phận nầy của các con vật trưởng thành ở hai vùng cũng khác nhau.

Darwin cho rằng nếu chúng ta không thể hiểu rõ được nhiều chi tiết trong quá trình biến thể của các con vật đã được chúng ta thuần hóa thì không có gì ngạc nhiên cả khi chúng ta không biết rõ mọi chi tiết về quá trình biến thể trong thế giới thiên nhiên. Chỉ có một điều chúng ta có thể tin chắc đó là quy luật chọn lọc tự nhiên luôn luôn làm việc theo chiều hướng thích ứng nhất với hoàn cảnh sống của tất cả chủng loại.

Yếu tố xinh đẹp trong quá trình tiến hóa

Có người tin rằng nhiều cấu trúc cơ thể được tạo thành hoặc là vì sự xinh đẹp của chúng hoặc là vì để có nhiều sự khác biệt trong thiên nhiên để cho loài người thưởng thức.

Darwin công nhận có những bộ phận hiện nay trong cơ thể không mang ích lợi trực tiếp cho chủ của chúng. Tuy vậy, điều nầy vẫn không có nghĩa là những bộ phận trên đã được tạo thành vì sự xinh đẹp hay vì sự khác biệt, nhất là để cho sự thưởng thức của loài người.

Trước hết, “xinh đẹp” là một quan niệm rất chủ quan. Chẳng hạn như mỗi dân tộc có một quan niệm khác nhau về vẻ xinh đẹp của người phụ nữ. Do đó không có lý do gì những chủng loại khác nhau nhất thiết phải có những tiêu chuẩn xinh đẹp giống nhau. Nếu điều nầy xảy ra trong một số trường hợp thì cũng chỉ là một điều tình cờ. Tiêu chuẩn xinh đẹp của nhiều loài hoa, chim, động vật hữu nhũ tình cờ trùng hợp với tiêu chuẩn xinh đẹp của loài người. Trong khi đó tiêu chuẩn xinh đẹp của nhiều loài côn trùng, sâu bọ hoàn toàn khác biệt với tiêu chuẩn xinh đẹp của loài người.

Kế đó, sinh vật trong thiên nhiên “trở thành” xinh đẹp chỉ để phục vụ cho chính chủng loại của chúng. Loài chim trống, và mái, mang những bộ lông rực rỡ hay ca hót líu lo là để quyến rũ đồng loại của chúng trong quá trình kết đôi và sinh đẻ con cái. Hoa trái mang những màu sắc nổi bật hay những hương vị thơm ngọt là để khuyến dụ các loài ong bướm hay chim chóc giúp chúng trong việc thụ phấn hay truyền rải hạt để truyền giống. Một nhận xét đáng chú ý là những thực vật (như các loại thông, sồi, v.v.) không cần các sinh vật khác như ong, bướm, chim, v.v. để giúp thụ phấn hay truyền rải hạt (mà chỉ nhờ các phương tiện như gió, giòng nước, v.v.) luôn luôn có hoa màu sắc sậm màu (như nâu, xám, v.v.) và trái không ăn được.

Trong thiên nhiên có những bộ phận không bao giờ được sử dụng; thí dụ như tuy loài ngỗng núi có màng giữa những ngón chân thích hợp cho việc bơi lội nhưng chúng chỉ sống trên cạn, thí dụ như chân của một loài hải âu lớn (frigate) cũng có màng thích hợp để bơi lội nhưng chúng suốt đời bay lượn trên không và làm tổ trên bờ. Darwin giải thích rằng tổ tiên các chủng loại trên đã từng dùng màng chân để bơi lội giống như những loài ngỗng vịt và hải âu khác đang làm hiện nay. Tuy nhiên vì môi trường sống và thói quen sử dụng thay đổi nên dần dần loài ngỗng núi và loài “frigate” không cần dùng đến màng chân nữa. Tuy vậy bộ phận nầy vẫn còn được lưu giữ và di truyền xuống đến những thế hệ hiện tại.

Có một số xương tương tự và tương ứng nhau trong tay của loài khỉ, chân trước của loài ngựa, cánh của loài dơi, mái dầm (chân trước) của loài hải cẩu; các xương nầy dường như không có chức năng hữu ích nào cho các chủng loại trên. Đó là vì những chủng loại trên đều thuộc cùng một lớp (class) động vật đã xuất xứ từ loài cá. Một số xương nằm trong đôi vây của loài cá đã biến thể, hoặc biến mất đi, trong quá trình tiến hóa trở thành các chủng loại trên. Những xương dường như không có chức năng hữu ích nào ngày nay chỉ là những phần xương đã thoái hóa và còn sót lại.

Nguyên lý thực dụng trong quá trình chọn lọc tự nhiên

Darwin khẳng định rằng, trừ một số trường hợp ngoại lệ (thí dụ như do ảnh hưởng bên ngoài của môi trường sống, của những biến thể dị dạng bất thường và đột ngột, hay của nhu cầu tăng trưởng phức tạp) thì mọi bộ phận trong cơ thể của mỗi sinh vật đều có ích lợi trực tiếp hay gián tiếp cho chúng hoặc cho tổ tiên của chúng. Có người cho rằng một chủng loại có thể được sinh ra, hoặc một bộ phận của nó được tạo thành, chỉ để phục vụ cho ích lợi của một chủng vật khác. Darwin cho rằng nếu điều nầy có thật thì toàn thể lý thuyết của ông sẽ sụp đổ.

Theo Darwin, sự chọn lọc tự nhiên không thể nào cho phép một chủng loại có những biến thể dành riêng chỉ để mang ích lợi đến cho một chủng loại khác. Một chủng loại có thể có những biến thể dành riêng để giết hại những chủng loại khác nhưng với mục đích làm lợi cho nó; thí dụ như răng nanh có nọc độc của loài rắn, thí dụ như loài tò vò có một bộ phận đặc biệt để khoan lỗ đẻ trứng vào cơ thể còn sống của sinh vật khác. Một chủng loại cũng có thể lợi dụng cấu trúc hay thói quen sinh sống của sinh vật khác để mang lợi cho mình.

Có người cho rằng bộ phận rung chuông của loài rắn rung chuông (adder) là một thất lợi vì nó có thể báo động cho con mồi mà một con rắn rung chuông đang rình bắt. Darwin giải thích thật ra bộ phận nầy giúp con rắn rung chuông cảnh báo sự nguy hiểm của nó (vì nó có nọc độc) để các thú dữ lớn mạnh hơn nó đừng vô tình tấn công và có thể làm hại nó. Quy luật chọn lọc tự nhiên không bao giờ sản xuất những bộ phận có hại nhiều hơn có lợi cho một chủng loại. Nếu có những gì có hại lúc ban đầu thì nó cũng sẽ dần dần được cải tiến, nếu không thì chủng loại đó sẽ bị tuyệt chủng.

Quy luật chọn lọc tự nhiên cũng có khuynh hướng sản xuất những gì toàn hảo nhất có thể được, hay hữu hiệu hơn một chút so với các sinh vật khác đang sống trong cùng chung một môi trường. Đây là một điều tối cần thiết trong việc tranh đấu để sống còn. Và kết quả là sự chọn lọc tự nhiên là động cơ thúc đẩy sự cải tiến từng bước dần dần, mặc dù mỗi bước rất nhỏ, đưa đến một trạng thái thích ứng hoàn hảo nhất ở mỗi thời điểm trong mỗi môi trường.

Một điều cần thấy là không phải lúc nào sự chọn lọc tự nhiên cũng sản xuất ra những bộ phận hoàn toàn tuyệt hảo. Thí dụ như trên mũi kim chích của loài ong mật có những răng cưa mọc ngược, điều nầy làm cho con ong mật sau khi đâm chích một sinh vật khác sẽ không thể rút kim ra được và sẽ chết. Trong những côn trùng tổ tiên của loài ong mật thì mũi kim có răng cưa đã từng có ích lợi trong việc khoan lỗ và cắt lá cây. Vì điều kiện sống và thói quen sử dụng thay đổi nên cấu trúc nầy không còn hoàn toàn thích hợp nữa. Tuy vậy, khả năng của mỗi con ong có thể gây ra vết thương khá đau đớn cho các sinh vật khác là một đóng góp lớn cho sự tự vệ, và sống còn của toàn thể tổ ong. Do đó bộ phận kim chích tuy không toàn hảo cho mỗi cá nhân nhưng nói chung có ích lợi cho cả tập thể và do đó cho cả chủng loại ong mật.

Một thí dụ về sự không toàn hảo nữa là các loại thông, sồi vì chỉ dùng gió trong việc thụ phấn (thay vì dùng côn trùng hay chim chóc như nhiều loài thực vật khác) nên cần phải sản xuất một số lượng phấn khổng lồ mỗi mùa để may ra một vài hạt phấn có cơ hội bay gặp những hoa khác ở xa để đậu thành trái. Đây là một sự phung phí của tài nguyên và năng lượng rất lớn với hy vọng rất nhỏ để đạt được mục đích.

Tóm lược

Các chủng loại ở bất cứ thời điểm nào đều không khác biệt với nhau một cách liên tục cực nhỏ, và chúng cũng không được liên kết bởi nhiều chủng loại chuyển tiếp biểu tượng cho từng bước trong quá trình tiến hóa của chúng. Một phần đó là vì quá trình chọn lọc tự nhiên diễn tiến rất chậm và không xảy ra đồng đều cho mọi bộ phận của mọi sinh vật cùng một lúc. Một phần khác, đó là vì quá trình chọn lọc tự nhiên luôn luôn đi kèm với hiện tượng những chủng loại mới nhất (do đó thích ứng nhất) thay thế và tiêu diệt những chủng loại chuyển tiếp (đã trở thành ít thích ứng hơn).

Những chủng loại có quan hệ tương cận nhau, nếu ngày nay cùng hiện hữu trong một vùng rộng lớn mà điều kiện sống thay đổi dần dần từ khu vực nầy đến khu vực khác (Darwin gọi đây là một “môi trường sống liên tục”) thì chúng thường đã được tạo thành từ khi vùng nầy còn “không liên tục” (nghĩa là khi điều kiện sống trong vùng thay đổi đột ngột từ khu vực nầy sang khu vực khác). Khi hai chủng loại có quan hệ gần nhau sống chung trong hai khu vực của một vùng liên tục thì thường có một chủng loại chuyển tiếp sống ở một khu vực chuyển tiếp (nơi mà điều kiện sống nằm giữa điều kiện sống của hai khu vực trên). Tuy vậy, vì dân số của chủng loại chuyển tiếp rất nhỏ so với dân số của hai chủng loại kia nên chúng thường bị đồng hóa, thay thế hay bị tiêu diệt.

Sự chọn lọc tự nhiên cũng có thể chuyển đổi một thói quen sử dụng, hay một phương cách sinh sống, ra thành một thói quen sử dụng, hay một phương cách sinh sống hoàn toàn khác hẳn. Đó là tại sao cánh của loài dơi có thể bay được sau khi đã tiến hóa từ “cánh” (màng da bên hông) của một loài thú chỉ có thể lượn.

Một chủng loại khi sống ở một môi trường mới có thể chuyển đổi thói quen sử dụng và phương cách sinh sống của nó đến độ trở thành khác biệt hẳn so với những chủng loại tương cận của nó. Đó là lý do sau khi di chuyển lên núi cao, loài ngỗng núi vẫn còn có màng giữa các ngón chân trong khi nó không cần phải bơi lội nữa. Đó là tại sao loài chim gõ kiến sống ở vùng đồng cỏ không cây cối vẫn còn giữ hầu hết hình dạng và cấu trúc của các loài chim gõ kiến khác chuyên sống trên cây.

Một bộ phận cực kỳ tinh vi và phức tạp như con mắt đã thành hình từ quá trình chọn lọc tự nhiên là một điều có thể khó tin. Tuy vậy con mắt ngày nay thật ra đã được tiến hóa từ một dạng “mắt” đầu tiên vô cùng thô sơ dần dần từng bước qua vô số các cấu trúc mắt chuyển tiếp khác. Mỗi cấu trúc mắt ở mỗi bước tiến hóa có ích lợi cho chủ của nó lúc bấy giờ, và rồi bị thay thế bởi những cấu trúc mới có nhãn lực hiệu quả hơn. Những cấu trúc mắt chuyển tiếp nầy tuy không còn thấy trong các loài “cao cấp” ngày nay (thí dụ như loài hữu nhũ), tuy vậy chúng ta vẫn có thế thấy chúng hoạt động ở các chủng loại có “cấp hạng thấp” (thí dụ như nhiều loài côn trùng, sứa biển, v.v.).

Trong nhiều trường hợp chúng ta không có đủ kiến thức để thấu hiểu mức độ quan trọng, hay không quan trọng, về sự biến đổi của một bộ phận trong một chủng loại và ảnh hưởng thật sự của sự biến đổi nầy trên điều kiện sống của nó. Tuy vậy, chúng ta có thể tin chắc rằng dần dần thì quy luật chọn lọc tự nhiên sẽ luôn luôn giữ lại những biến đổi thích ứng và có lợi thế nhất và loại bỏ những biến đổi không thích hợp (kể cả bằng cách tiêu diệt chủ nhân của chúng).

Sự chọn lọc tự nhiên không bao giờ tạo ra bộ phận nào trong một chủng loại chỉ để dành riêng cho việc làm lợi (hay làm hại) một chủng loại khác. Một bộ phận tạo thành do sự chọn lọc tự nhiên luôn luôn mang ích lợi bằng cách nầy hay cách khác đến cho chủ nhân nó trong môi trường sống lúc đó. Những chủng loại càng có dân số lớn sẽ càng có xác xuất cao được thiên nhiên tuyển chọn để thành công trong việc tranh giành tài nguyên với những chủng loại khác chung quanh nó.

Không phải lúc nào sự chọn lọc tự nhiên cũng đưa đến những bộ phận toàn hảo tuyệt đối. Và không phải bất cứ sự biến đổi nào cũng là kết quả của sự chọn lọc tự nhiên. Các yếu tố khác (thí dụ như ảnh hưởng đối tác trong sự phát triển giữa các bộ phận tương ứng) cũng có thể gây ra những biến đổi không liên quan đến ích lợi trong sự sống còn.

Nguyên lý nằm trong câu châm ngôn “Thiên nhiên không bao giờ nhảy vọt từng bước lớn cả” (“Natura non facit saltum”) có thể không dễ nhận thấy khi chỉ xét về những chủng loại hiện hữu ngày nay; tuy nhiên nó hoàn toàn chính xác khi bao gồm tất cả những chủng loại đã từng hiện hữu trong quá khứ cho đến nay.

Nhiều nhà sinh vật học đồng ý rằng mọi sinh vật đều được tạo thành dựa trên hai nguyên lý sau: nguyên lý về Sự Đồng Nhất của Kiểu Loại (Unity of Type) và nguyên lý về Điều Kiện để Sinh Tồn (Conditions of Existence).

Nguyên lý Đồng Nhất của Kiểu Loại được thể hiện trong việc tất cả mọi sinh vật mặc dù có thể có thói quen sinh sống hoàn toàn khác biệt nhau vẫn có thể có những bộ phận cơ bản rất giống nhau. Nguyên lý nầy cũng thể hiện trong việc quá trình chọn lọc tự nhiên có thể dùng những vật liệu khác nhau, những nguyên lý vận hành khác nhau ở những môi trường sống khác nhau để dẫn đến hai bộ phận có chức năng và bề ngoài giống nhau trong hai sinh vật có nguồn gốc tiến hóa hoàn toàn cách biệt nhau.

Nguyên lý Điều Kiện về Sinh Tồn được thể hiện trọn vẹn trong lý thuyết chọn lọc tự nhiên. Nguyên lý Điều Kiện về Sinh Tồn do đó thật ra đứng ở một cấp bậc “cao” hơn và bao gồm cả nguyên lý Đồng Nhất của Kiểu Loại.

Luận Giảng

Chương 6 cũng đã được tóm lược một cách rất chi tiết vì đây có thể là một Chương quan trọng nhất trong việc giải đáp những thắc mắc về thuyết Tiến Hóa. Chính ông cũng nhận thấy những nhược điểm, những vấn đề khó khăn trong lý thuyết của ông nên đã dành một phần lớn của toàn quyển sách nầy để trình bày và biện hộ về những vấn đề nầy.

Như đã nói trước đây, ngành sinh vật học thời Darwin không có những kiến thức về di truyền (thí dụ DNA) cũng như không có một số các thí dụ thực tế trong thiên nhiên mà chúng ta đã tìm thấy được ngày nay. Do đó Darwin không thể biện chứng một số lý luận của ông một cách trực tiếp được. Tuy vậy ông đã dùng những quan sát tương ứng trong thực tế và phương pháp quy nạp một cách rất chặt chẽ để dẫn đến những kết luận cần thiết. Thí dụ như ông đã dùng những gì nhận thấy trong loài sóc ngày nay (cũng như những khuynh hướng và phương cách hoạt động khác của thiên nhiên) để diễn giải đến những gì đã xảy ra trong quá trình tiến hóa của loài dơi. Ông dùng nhiều chi tiết tương quan và có liên hệ mật thiết với nhau để hỗ trợ kết luận của mình. Tất cả các kết luận mà Darwin đưa ra chính yếu cho thuyết Tiến Hóa vẫn còn được công nhận bởi khoa học ngày nay.

Có một vài kết luận của Darwin mà khoa học ngày nay cho thấy không chính xác lắm. Thí dụ như Darwin cho rằng chủng loại chỉ có thể biến hóa và thay đổi dần dần một cách rất chậm; trong khi người ta đã tìm gặp thí dụ cho thấy biến đổi trong chủng loại có thể bộc phát rất nhanh chóng một khi vài biến thể mấu chốt xuất hiện và lan truyền đủ trong dân số. Thí dụ như Darwin chỉ có thể trình bày một cách mù mờ về nguyên do tại sao hiện tượng biến thể xảy ra. Ông đã sử dụng những quy luật dựa trên sự quan sát không hoàn hảo thời bấy giờ để cố gắng giải thích về các nguyên do nầy. Tuy vậy, những lý luận và kết luận thiếu chính xác trên của Darwin không có tác hại lớn đến nền tảng của thuyết Tiến Hóa. Cho đến ngày nay, chưa có khám phá nào trong lãnh vực sinh vật học đối chọi hay dẫn đến bằng chứng có thể làm sụp đổ lý thuyết nầy.

Trong Chương nầy, một lần nữa Darwin gián tiếp tấn công niềm tin cho rằng mọi sinh vật đã được sáng tạo một cách riêng biệt bởi một đấng thiêng liêng. Thí dụ như ông chú trọng vào cấu trúc tinh vi của con mắt để cố tình đối chọi với William Paley (một học giả thiên nhiên nổi tiếng thuộc phái tâm linh) vì ông nầy cũng dùng con mắt để dẫn chứng cho sự thiết kế tuyệt hảo của Thượng Đế. Darwin cho rằng sự chọn lọc tự nhiên là một giải thích xác đáng và thực tế do đó có giá trị hơn nhiều so với cách giải thích của phái Sáng Tạo. Điều cần nhận biết là Darwin vẫn công nhận sự sáng tạo mọi vật của Thượng Đế, ông chỉ chống đối niềm tin cho rằng mỗi chủng loại đều được sáng tạo một cách riêng biệt với nhau. Nói cách khác, Darwin vẫn dành chỗ cho Thượng Đế hiện hữu trong lý thuyết chọn lọc tự nhiên của ông.

CHƯƠNG 7

Bản Năng Phản Xạ Tự Nhiên

 Trong chương nầy Darwin thảo luận về vai trò của bản năng phản xạ và tính di truyền của nó trong quá trình chọn lọc tự nhiên.

Darwin cho rằng bản năng phản xạ cũng tương tự như thói quen vì nó cũng là những phản ứng, những hành động của một sinh vật lập lại nhiều lần mỗi khi đứng trước một tình thế hay hoàn cảnh nào đó trong đời sống hàng ngày. Tuy vậy, theo Darwin, một sinh vật học một thói quen từ kinh nghiệm trong khi nó thừa hưởng một phản xạ qua sự di truyền.

Tương tự như vấn đề biến thể đã trình bày ở những chương trước, Darwin cũng không hiểu rõ nguyên do dẫn đến bản năng phản xạ. Và ông cũng tin rằng sự di truyền của những phản xạ đóng một vai trò lớn trong sự thành hình của những phản xạ chúng ta thấy ngày nay. Mặc dù không biết rõ bản năng phản xạ đến từ đâu nhưng Darwin tin rằng quy luật chọn lọc tự nhiên cũng “điều khiển” và “phát triển” bản năng phản xạ giống như trường hợp biến thể trong hình dạng và cấu trúc vật chất của sinh vật. Có nghĩa là nếu một phản xạ mang đến lợi thế cho một chủng loại thì quá trình chọn lọc tự nhiên sẽ có khuynh hướng “cho phép” các sinh vật có bản năng phản xạ đó cơ hội lớn hơn để sống còn và sinh sản. Từ đó, sự chọn lọc tự nhiên sẽ dần dần tạo ra một chủng loại với những bản năng phản xạ thích ứng nhất với điều kiện sống của chúng.

Darwin dùng nhiều thí dụ để dẫn chứng điều nầy. Bản năng phản xạ của loài ong mật khi mới sinh ra đã biết xây cất những khuôn tổ với hình dáng và kích thước có thể chứa đựng khối lượng mật tối đa so với lượng sáp được sử dụng. Trong mỗi tổ của nhiều loài kiến có những con kiến thợ mang bản năng phản xạ phục vụ mà không cần huấn luyện hay bắt buộc. Nhiều con gà có khuynh hướng tự nhiên đẻ trứng vào tổ của những đồng loại và do đó có thể tiếp tục đẻ thêm nhiều trứng nữa mà sau đó không cần phải tự mình chăm sóc tất cả những con gà con nở ra. Darwin cho rằng những phản xạ tự nhiên kể trên đều đã được phát triển và cải tiến dần dần từng bước nhỏ: phản xạ nào mang lợi thế gì đó cho chủ nhân nó sẽ có cơ hội được sự chọn lọc tự nhiên cho phép được di truyền xuống những thế hệ sau; và sự tích tụ chồng chất của những cải tiến và phát triển nầy dần dần tạo thành các bản năng phản xạ thích ứng nhất cho chủng loại đó.

Trong chương nầy Darwin cũng trình bày một trường hợp mà ông cho rằng tưởng chừng đã có thể hủy diệt toàn bộ lý thuyết về thiên nhiên tuyển chọn bản năng phản xạ của ông. Đó là trường hợp một số loài kiến có những con kiến thợ hoàn toàn không thể sinh sản được. Những con kiến thợ nầy có cấu trúc cơ thể và bản năng phản xạ khác hẳn những loại kiến khác (không phải là kiến thợ) trong tổ. Vấn đề đã được đặt ra là nếu những con kiến thợ đều tuyệt sản thì làm sao chúng có thể di truyền các cấu trúc cơ thể và phản xạ có ích lợi cho những thế hệ sau của chúng?

Darwin giải thích rằng sự chọn lọc tự nhiên không chỉ áp dụng cho từng cá nhân mà còn áp dụng cho toàn tập thể. Nhất là trong trường hợp các chủng loại mà mỗi cá nhân chỉ có thể sinh tồn khi sống như là một thành viên trong tập đoàn mà thôi, thí dụ như loài ong, kiến, v.v. Ở đây, nếu con kiến chúa của một tổ kiến có khuynh hướng sinh sản đủ số kiến thợ với các cấu trúc cơ thể và bản năng phản xạ cần thiết để chúng phục vụ tập thể thì tổ kiến nầy sẽ có thể sinh hoạt một cách hữu hiệu hơn và do đó sẽ có nhiều cơ hội hơn để sống còn trong môi trường sống của chúng. Ở đây sự di truyền các đặc điểm trong cấu trúc cơ thể và bản năng phản xạ cần thiết không xảy ra trong từng cá nhân của mỗi con kiến thợ (vì chúng đều tuyệt sản) mà xảy ra từ thế hệ nầy sang thế hệ khác của những con kiến chúa.

 

Luận Giảng

Trong chương nầy Darwin chú trọng vào sự cải tiến và phát triển của trí óc, trong khi ở những chương trước ông hầu như chỉ thảo luận về sự tiến hóa của cơ thể. Dĩ nhiên một sinh vật có những bộ phận cơ thể đã được tiến hóa thích hợp cũng cần có một trí óc phát triển thích ứng để hoạch định và điều khiển các bộ phận. Sự tiến hóa của cả hai phương diện trên trong mỗi sinh vật xảy ra cùng một lúc từng bước dần dần. Tất cả những gì trong quy luật chọn lọc tự nhiên đều áp dụng giống nhau cho cả hai phương diện. Nếu thể xác và trí não không có khả năng làm việc tương ứng với nhau thì sinh vật đó khó có thể sống còn để sinh sản và truyền giống được.

Định nghĩa của Darwin về bản năng phản xạ tương đối khá mù mờ. Điều cần biết rằng phản xạ là những phản ứng tự động của trí óc khi đứng trước một tình thế hay hoàn cảnh nào đó. Phản xạ không liên quan đến một sự suy nghĩ hay tính toán trước gì cả. Darwin xác nhận ông không hiểu biết hoàn toàn về phản xạ, tuy vậy ông vẫn có thể quan sát và đưa đến những kết luận rất chính xác.

 

(còn tiếp)

Nguồn bài đăng

 

Advertisements

One thought on “Lược thuật và luận giảng tác phẩm Nguồn Gốc Chủng Loại- Phần 1

  1. Tôi mong quý tác giả cho đăng tiếp phần còn lại… trong sư mong chờ háo hức tìm hiểu. Đây là một tài liệu tóm tắt để dẫn giải cho những người không chuyên rất tốt. Xin cảm ơn!

Trả lời

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất /  Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Đăng xuất /  Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất /  Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất /  Thay đổi )

Connecting to %s