02/06/2014

Nguồn gốc sự sống và sự ra đời của loài người

tien-hoa-su-song-tren-trai-dat
Hình 2.1. Sự tiến hóa của sự sống trên trái đất được khái quát đơn giản theo tỷ lệ thời gian 24 giờ (Nguồn: G.Tyler Miller, 2002)
Sự sống đã ra đời như thế nào trên trái đất này ? Bằng cách nào mà sự sống đã tiến hóa đến mức vô cùng đa dạng như hiện nay ? Loài người đã xuất hiện từ khi nào?. Hiện chúng ta vẫn chưa có câu trả lời đầy đủ cho những câu hỏi trên. 
Đã có khá nhiều giả thuyết về nguồn gốc sự sống. Có giả thuyết cho rằng các phần nguyên tử hữu cơ đơn giản cần thiết cho sự sống được hình thành từ các hạt bụi trong vũ trụ và rơi xuống trái đất theo các thiên thạch hay sao chổi. Một trong những bằng chứng là năm 1997, các nhà khoa học đã phát hiện ra các axit amin trong một mảnh thiên thạch đã rơi xuống Australia từ năm 1969. 
Một giả thuyết khác là sự sống được khởi nguồn từ rất sâu trong lòng đất. Hoặc một khả năng khác nữa là sự sống được bắt đầu dưới dạng những vi sinh vật không nhân ở dưới đáy đại dương. Chúng ta không rõ thực sự những quá trình nào đã xảy ra trong quá khứ. Song tất cả những giả thuyết trên đều có ít nhiều những căn cứ để giải thích thỏa đáng. 
Tuy nhiên, từ các phân tích hóa học và những đo đạc phóng xạ trên các hóa thạch cổ, các nhà khoa học đều nhất trí với kết luận rằng trong vòng khoảng 4,8 tỷ năm qua, sự sống trên trái đất đã trải qua hai giai đoạn phát triển: 
- Tiến hóa hóa học trong đó các phân tử hữu cơ, polymer sinh học trải qua một loạt các phản ứng hóa học cần thiết để tạo thành tế bào nguyên thủy đầu tiên (giai đoạn này mất khoảng 1 tỷ năm);
- Tiến hóa sinh học từ vi khuẩn đơn bào có nhân nguyên thủy thành các thể sống có một nhân điển hình, rồi thành các sinh vật đa bào (giai đoạn này mất khoảng 3,8 tỷ năm) . 
Có thể tóm tắt hai quá trình trên như sau: sau khi các phân tử hữu cơ được hình thành, chúng tích lũy lại và trải qua hành loạt các phản ứng hóa học. Sau hàng triệu năm, các khối kết của protein, ARN và các polyme sinh học khác nhau đã hợp lại để hình thành nên các tế bào nguyên sinh có màng bao bọc. Đây là những hạt nhỏ có khả năng lấy vật chất từ môi trường bên ngoài để tăng trưởng và phân chia (giống như những tế bào sống). Lúc này là vào khoảng 3,2 tỷ năm trước. Cũng bắt đầu từ đây mở ra một thời kỳ tiến hóa ngoạn mục của sự sống. Đầu tiên là sự tiến hóa từ tế bào nguyên sinh thành các thể sống giống như vi khuẩn đơn bào chưa có nhân điển hình. Trong quãng thời gian chừng 1 tỷ năm, những vi sinh vật này sinh sôi, phát triển tại các vùng biển nông hay trong các đại dương sâu thẳm của trái đất, trải qua những biến đổi về gen di truyền để rồi tạo nên rất nhiều loại tế bào mới. Các bằng chứng cổ sinh cho thấy những tế bào có nhân điển hình đầu tiên được ra đời tại các vùng biển nông cách đây ít nhất 1,2 tỷ năm. Vì các tế bào có nhân có thể sinh sản hữu tính nên chúng đã tạo ra các thế hệ con cháu với các đặc thù di truyền khác nhau. Bằng chứng cổ sinh học cho thấy khoảng 400 - 500 triệu năm trước, do nồng độ tia cực tím giảm xuống đến mức đủ để sinh vật có thể tồn tại, các loài thực vật lần đầu tiên nổi lên khỏi môi trường nước và bắt đầu sống trên cạn. Vài trăm triệu năm tiếp theo, nhiều loài động thực vật đã được hình thành, rồi đến các loài thú và cuối cùng là sự xuất hiện của loài người. 
Hình 2.1 dưới đây tóm tắt một cách đơn giản về sự tiến hóa của sự sống trên trái đất. Thời kỳ ban đầu của tiến hóa sinh học - trong khoảng từ 3,7 tỷ năm đến 570 triệu năm trước đây - tồn tại chủ yếu là các loài vi sinh vật sống trong nước (hầu hết là vi khuẩn, sau đó là sinh vật đơn bào). Thực vật và động vật ban đầu sống ở biển, sau đó chuyển lên sống trên cạn (400 năm trước). Loài người chỉ mới xuất hiện rất gần đây. Nếu chúng ta nén quãng thời gian 3,7 tỷ năm tiến hóa sinh học trên trái đất theo tỷ lệ 24 giờ đồng hồ thì loài người cổ đại (Homo habilis) chỉ mới xuất hiện khoảng 47 - 94 giây trước lúc nửa đêm, và loài người hiện đại như chúng ta ngày nay (Homo sapiens sapiens) chỉ mới xuất hiện 2 giây trước nửa đêm. Nền nông nghiệp xuất hiện 0.25 giây và cách mạng công nghiệp mới ra đời 0,007 giây trước nửa đêm.
Xem thêm: 

0 nhận xét:

Post a Comment

Cảm ơn bạn đã để lại ý kiến, giúp chúng tôi cung cấp thông tin đầy đủ hơn nữa!