Ông tổ của ngành di truyền học và tác giả của “Thuyết tiến hóa” là những người sinh cùng thời, đều nghiên cứu về lĩnh vực sinh vật học, phương pháp tiếp cận khác nhau dẫn đến kết quả khác nhau và đặc biệt những điều họ để lại cho hậu thế cũng rất khác biệt.

Sinh ra cùng thời, hoàn cảnh đối lập

Tác giả của “Thuyết tiến hóa”, Charles Darwin, sinh ra tại Anh (1809 – 1882), trong một gia đình khá giả, cha là một bác sĩ cũng là một nhà tài chính. Việc học tập của Darwin được gia đình định hướng từ rất sớm, mới đầu Darwin được định hướng theo học ngành y, nhưng ông không có hứng thú và bỏ học.

Charles Darwin (1809 – 1882) tác giả của “Bí mật muôn loài”. (Ảnh: Wiki)

Năm 19 tuổi ông lại được gia đình định hướng theo ngành thần học để trở thành mục sư. Tuy nhiên ông cũng không có hứng thú theo ngành này, năm 22 tuổi ông tham gia một dự án lập bản đồ bờ biển kéo dài năm năm, đây cũng là hành trình đặt nền móng cho những tác phẩm của ông sau này.

Không may mắn như Darwin, ông tổ của di truyền học hiện đại, Gregor Mendel, sinh ra trong một gia đình thuần nông tại Áo (nay là Cộng hòa Séc) (1822-1884). Số tiền mà gia đình kiếm được không đủ trang trải cho việc học, nhưng nhờ tư chất thông minh, ông đã được tiến cử vào học tại một tu viện. Sau đó, nhờ sự giúp đỡ của các cha cố, ông được cử đến học tại Đại học Tổng hợp Viên.

Mendel (1822-1884) tiến hành thí nghiệm trên cây đậu Hà Lan trong 10 năm(Ảnh: Weibo)

Là người theo tôn giáo, được đào tạo từ trường tu viện nhưng Mendel lại có đam mê với khoa học. Tư chất âm thầm lặng lẽ, kiên trì bền bỉ mà môi trường tu viện đào tạo cho ông đã giúp ông làm nên những thí nghiệm kinh điển và trở thành ông tổ của ngành di truyền học.

Mendel và Darwin sinh ra cùng thời, đều tiến hành những nghiên cứu về sinh vật học vào nửa cuối thế kỷ 19 và là tác giả của những công trình có ảnh hưởng vào hạng lớn nhất đối với nhân loại hiện đại. Tuy nhiên hai hoàn cảnh khác nhau, hai tính cách khác nhau dẫn đến các phương pháp khoa học, kết quả nghiên cứu và những gì họ lưu lại cho hậu thế cũng hoàn toàn khác nhau.

Phương pháp tiếp cận đối lập

Những ẩn đố về sinh mệnh, về muôn loài luôn là đề tài nghiên cứu của nhân loại từ xưa đến nay. Tại sao con cháu sinh ra lại giống ông bà cha mẹ, con người cũng thế, muôn loài cũng vậy, nhưng một câu trả lời chính xác thì chưa ai đưa ra được. Tất cả đều tin rằng sự pha trộn dòng máu giữa bố và mẹ đã tạo ra một phiên bản tổng hợp mang cả hai dòng máu. Darwin tin như vậy, các nhà khoa học đương thời cũng tin như vậy, nhưng Mendel không dừng lại ở đó, ông muốn tìm ra câu trả lời chính xác hơn.

Mười năm ròng rã trong tu viện thiếu thốn điều kiện vật chất, trang thiết bị thí nghiệm, nhưng bằng sự kiên trì, bộ óc thông minh và nhạy bén, Mendel đã tìm ra những định luật bất hủ, đặt nền móng vững chắc cho di truyền học.

Tu viện mơi Gregor Mendel tiến hành thí nghiệm trong 10 năm (Ảnh: Brno)

Còn Darwin thì ngược lại, ông tham gia vào một dự án vẽ bản đồ đường bờ biển kéo dài 5 năm, phiêu du đây đó giống như một nhà địa lý đi khám phá các vùng đất mới, trong quá trình đó ông phát hiện các loài sinh vật mới, phân loại chúng, rồi gửi báo cáo về London. Đây là giai đoạn quan trọng, ảnh hưởng lớn đến con đường sự nghiệp của ông sau này.

Con tàu mà Charles Darwin tham gia dự án vẽ đường bờ biển trong 5 năm. (Ảnh: Thoughtco.com)

Trước tiên Mendel chọn giống đậu Hà Lan để tiến hành thí nghiệm, bởi nó có nhiều đặc điểm rất có lợi như: Giống ngắn ngày, dễ thụ phấn, các đặc điểm bên ngoài dễ quan sát … Trong 2 năm đầu tiên ông tập trung tạo ra một thế hệ thuần chủng làm giống, đây là thế hệ đầu tiên trong quy trình lai ghép.

Trong 8 năm tiếp theo ông tiến hành các thí nghiệm lai ghép, quan sát 7 đặc điểm di truyền và dùng toán thống kê để ghi nhận và phân tích kết quả, ví dụ khi quan sát màu sắc, ông phát hiện rằng khi lai giống đậu màu vàng với giống đậu màu xanh, thì thế hệ con đầu tiên toàn là đậu màu vàng.

Tiếp theo ông lại lấy thế hệ con (F1), tức là hai giống đậu vàng thế hệ con, để lai với nhau, thật bất ngờ, kết quả lần này ông lại thấy thế hệ con có cả màu vàng lẫn màu xanh.

Để ghi nhận kết quả ông đã sử dụng toán thống kê, đây cũng là lần đầu tiên toán học được đưa vào áp dụng trong sinh học. Khái niệm tính trội cũng từ đây mà ra, ông cho rằng màu vàng là trội và màu xanh là lặn, và để tiện cho việc thống kê ông dùng chữ cái in hoa thể hiện tính trội, chữ cái in thường là tính lặn, ví dụ đậu vàng thuần chủng là YY, đậu xanh thuần chủng là yy thì kết quả được giải thích như sau:

Khi lai hai giống đậu xanh và vàng thuần chủng, kết quả thu được các con toàn đậu vàng. (Ảnh: Youtube)

Khi lai hai giống đậu thuần chủng xanh và vàng, thì thế hệ con (F1), tất cả đều mang tính trội Y, nên đều thể hiện ra màu vàng.

Khi lai thế hệ con F1 với nhau, thì ở thế hệ con F2 xuất hiện cả màu vàng lẫn màu xanh.

Khi lai hai giống đậu vàng thế hệ F1 thì thu được thế hệ con F2 có cả vàng lẫn xanh, tỉ lệ là 3:1. (Ảnh: Youtube)

Bởi vì ở thế hệ con F2 xuất hiện con mang toàn tình lặn yy do vậy nó biểu hiện ra là màu xanh, còn lại có mang tính trội nên biểu hiện ra là màu vàng.

Khi kết hợp các đặt điểm với nhau như cao-thấp nhăn-nhẵn xanh-vàng, … thì Mendel có thể ghi nhận chính xác đặc điểm của từng thế hệ con, đồng thời ghi nhận chính xác kết quả bằng toán thống kê.

Dùng toán thống kê, Mendel có thể theo dõi nhiều đặc điểm kết hợp của các thế hệ con. (Ảnh: )

Bằng cách này, trong vòng 10 năm, Mendel đã tiến hành thí nghiệm trên gần 37.000 cây đậu, 300.000 hạt đậu Hà Lan và cho ra đời ba định luật tiến hóa bất hủ, làm cơ sở cho ngành di truyền học hiện đại.

Một con số nói ra thật dễ dàng, 2 năm, 8 năm hay 10 năm, nhưng công trình nghiên cứu của Mendel được liệt vào hàng kinh điển, kiểu mẫu. Thật đáng tiếc là đương thời không mấy người có thể hiểu và đánh giá đúng tầm quan trọng của nó.

Ngược lại, trong khi những câu hỏi cơ bản về tiến hóa như cơ chế di truyền những đặc điểm của cha mẹ cho thế hệ con, hay tại sao có một số loài sinh vật mang các đặc điểm hoàn toàn độc lập… còn đang bỏ ngỏ chưa có câu trả lời thỏa đáng, thì Darwin đã đưa ra rất nhiều kết luận rồi cho xuất bản tác phẩm mang một cái tên mà trước ông chưa có ai dám nghĩ tới “Nguồn gốc muôn loài”.

Hai công trình có tầm ảnh hưởng lớn nhất – một đã từng bị lãng quên

Điều kiện gia đình khá giả, được cha chu cấp kinh tế, Darwin sớm tiếp cận được với giới khoa học Anh, do vậy khi cuốn sách “Nguồn gốc muôn loài” của ông được xuất bản vào năm 1859, nó được giới khoa học Anh đón nhận và ủng hộ, còn đặt tên cho tác phẩm này là “Học thuyết Darwin”, hay “Thuyết tiến hóa”.

Tư tưởng chủ đạo của tác phẩm này là, tất cả muôn loài đều có cùng tổ tiên, chó lợn và con người đều có chung nguồn gốc. Qua quá trình lịch sử lâu dài mà ông gọi là chọn lọc tự nhiên, từ loài này có thể biến thành loài khác, và rồi tiến hóa thành con người, thành các loài động thực vật hiện nay.

Khi đã thuyết phục được giới khoa học dòng chính thì nó nhanh chóng trở thành kiến thức trong sách giáo khoa của tất cả các quốc gia trên thế giới. Darwin nhanh chóng nổi tiếng và trở thành nhà sinh vật học lỗi lạc.

Khoảng 7 năm sau khi tác phẩm “Nguồn gốc muôn loài” xuất bản, vào năm 1866, Mendel đã cho công bố công trình nghiên cứu của mình với một cái tên rất giản dị “Những thí nghiệm lai giống cây trồng”.

Tuy nhiên thật đáng buồn là giới khoa học thời đó chưa ai nhận thức được tầm quan trọng của tác phẩm này, nó đã bị lãng quên trong một khoảng thời gian dài. Sau đó 34 năm, gần như đồng thời, ba nhà khoa học là Hugo De Vries, Carl Correns và Erich von Tschermak cùng khám phá ra rằng Gregor Mendel đã tìm ra những nguyên lý di truyền vô cùng quan trọng.

Ba định luật di truyền của Mendel chỉ ra một cách rõ ràng rằng, các đặc điểm của sinh vật không thay đổi khi di truyền cho các thế hệ sau, có nghĩa là các loài được bảo toàn, không có chuyện loài này có thể biến thành loài khác.

Họ để lại gì cho hậu thế?

Các định luật di truyền của Mendel là nền tảng vững chắc cho sự phát triển của công nghệ sinh học, cho những phát minh lớn của nhân loại như giải mã bộ gen người, nghiên cứu ứng dụng tế bào gốc trong điều trị bệnh hiểm nghèo.

Ngoài ra công trình nghiên cứu của Mendel được xem là kiểu mẫu của phương pháp nghiên cứu thực nghiệm, đòi hỏi sự kiên trì bền bỉ, sự thông minh nhạy bén và nhìn ra bản chất của vấn đề. Mendel đã làm thí nghiệm 10 năm trên giống đậu Hà Lan để rồi đưa ra ba định luật nghiệm đúng trong mọi trường hợp. Các nhà khoa học sau ông đã làm thí nghiệm và chứng minh điều đó, thực tế cũng đã chứng minh điều đó.

Ngược lại, Darwin không tiến hành bất kỳ một thí nghiệm nào, tất cả các kết luận của ông đều dựa vào giả thuyết và suy đoán. Ngay khi ra đời nó đã gây tranh cãi, bởi không ai có thể kiểm nghiệm, cũng hoàn toàn không có bằng chứng nào để chứng minh rằng một loài có thể biến thành loài khác, không thể tìm thấy bất kỳ dấu vết nào của những biến đổi trung gian giữa các loài. Tác phẩm “Nguồn gốc muôn loài” đã bị đặt dấu hỏi chấm ngay khi nó ra đời, dấu hỏi đó ngày càng lớn dần, và khi những dấu tích khảo cổ được phát hiện ở khắp nơi trên thế giới thì “Thuyết tiến hóa” của Darwin đang đối mặt với nguy cơ sụp đổ.

Ví dụ, vào năm 1972, tại nước cộng hòa Gabon thuộc Châu Phi, các nhà khoa học đã phát hiện một lò phản ứng hạt nhân cỡ lớn, qua hóa nghiệm, họ xác định được lò phản ứng hạt nhân này có niên đại khoảng 1,8 tỷ năm tuổi, hơn nữa cách thức xử lý chất thải phóng xạ và bố cục của lò phản ứng đó còn hiện đại hơn bất kỳ lò phản ứng hạt nhân nào mà chúng ta có hiện nay. Nếu theo thuyết tiến hóa của Darwin thì nhân loại lúc đó còn là động thực vật dưới nước, làm sao tạo dựng nổi công trình vĩ đại như vậy.

Lò phản ứng hạt nhân có niên đại 1,8 tỷ năm tại nước Cộng hòa Gabon. (Ảnh: NASA)

Năm 1987, một nhà sinh vật học đã phát hiện ra một dấu chân trần 250 triệu năm tuổi ở bang New Mexico, Mỹ. Xung quanh dấu chân này có dấu tích hóa thạch chim chóc và các loài động vật cổ. Nếu theo thuyết tiến hóa của Darwin thì 250 triệu năm trước hoàn toàn chưa xuất hiện con người.

Nhà cổ sinh vật học Jerry MacDonald bên dấu chân 250 triệu năm tuổi. (Ảnh Earth4all.net)

Ngoài dấu hỏi lớn mà Darwin để lại cho hậu thế, lý thuyết về đấu tranh sinh tồn của ông cũng đã trở thành niềm tin cho những kẻ độc tài khét tiếng như Hitler, Mao Trạch Đông, Stalin, Đặng Tiểu Bình, Pol Pot, Giang Trạch Dân.

Xã hội văn minh tôn trọng quyền con người, cho rằng mọi người đều nên được đối xử bình đẳng, nhưng dưới thời cai trị của các độc tài này thì quan niệm đấu tranh sinh tồn đã đưa nhân loại đến bạo lực, chiến tranh và diệt chủng. Người Do Thái bị Hitler tàn sát, người dân Campuchia bị Pol Pot tàn sát, Mao Trạch Đông tàn sát hàng triệu đồng bào mình trong Đại Cách mạng Văn hóa và các cuộc vận động chính trị, Đặng Tiểu Bình tắm máu học sinh sinh viên trên quảng trường Thiên An Môn, Giang Trạch Dân đàn áp, mổ cướp nội tạng của hàng triệu học viên Pháp Luân Công.

Trái đất chỉ là một hạt bụi trong vũ trụ bao la, trên đó lại ẩn chứa bao điều bí ẩn. Các nhà khoa học chân chính đã và đang nỗ lực lật những viên gạch nhỏ, bởi việc lớn chỉ thành công khi những việc nhỏ được xử lý tốt, hơn nữa những bước đi chắc chắn sẽ không dẫn con người tới những quan niệm sai lầm. Khi thời điểm đến thì bí ẩn sẽ được khai mở, việc kết luận vội vàng thiếu căn cứ có thể sẽ dẫn đến hậu quả khôn lường cho hậu thế.

Đường Chính

Theo dõi kênh YouTube ĐKN: https://goo.gl/2GhYTZ
Tải ứng dụng DKN.TV: http://onelink.to/dknapp

Thể Loại: Hồ sơ mật Khoa học

CLIP HAY

Ad will display in 09 seconds