4. CHỌN LỌC TỰ NHIÊN VÀ SỰ HÌNH THÀNH CÁC ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI CỦA SINH VẬT SINH VẬT
4.1. Vai trò của chọn lọc tự nhiên trong việc hình thành các đặc điểm thích nghi của sinh vật vật
Theo Darwin, sinh vật luôn phát sinh biến dị cá thể theo những hướng khác nhau, có giá trị
khác nhau trước cùng một hoàn cảnh. Mỗi khi hoàn cảnh sống thay đổi thì số biến dị có lợi cho bản thân sinh vật, phù hợp với hoàn cảnh mới ban đầu rất hiếm hoi. Lúc này chọn lọc tự nhiên sẽ
tăng cường sựđào thải những dạng kém thích nghi. Chỉ qua quá trình chọn lọc, những biến dị có lợi, xuất hiện ngẫu nhiên trên một vài cá thể nào đó, mới được tích lũy dần thành những biến dị
sâu sắc và phổ biến cho cả loài. Đây chính là tác dụng sáng tạo của chọn lọc tự nhiên dẫn đến sự
hình thành các đặc điểm thích nghi của sinh vật.
Hình 2.5. Quá trình hình thành chiếc cổ dài của hươu cao cổ, (theo Darwin)
4.2. Sự hợp lý tương đối của các đặc điểm thích nghi
Theo Darwin mỗi đặc điểm thích nghi trên cơ thể sinh vật là sản phẩm của chọn lọc tự
nhiên trong một điều kiện, hoàn cảnh xác định nên chỉ hợp lý một cách tương đối, nghĩa là có giá trịđến một mức nhất định trong những điều kiện nhất định.
Chim én thích nghi với đời sống bay lượn, chúng có thể bay liệng hàng giờ mà không biết mỏi. Tuy nhiên, với đôi chân quá mảnh, bốn ngón hướng trước, chim én không thể đi lại hay nhảy nhót trên mặt đất một cách bình thường.
33
Khi hoàn cảnh sống thay đổi, thì chọn lọc tự nhiên diễn ra theo hướng mới, cho nên đặc
điểm thích nghi trong hoàn cảnh cũ có thể trở thành bất lợi, không còn hợp lý nữa.
Sự thay đổi giá trịđặc điểm thích nghi khi hoàn cảnh sống thay đổi diễn ra theo hai cách: - Thay thế chức phận cơ quan: kanguru là loài thú có túi thích nghi với đời sống trên mặt
đất, chân sau dài và khỏe, nhảy xa, chân trước ít dùng, rất ngắn. Nhưng ở Châu Úc có một loài kanguru do chuyển sang đời sống trên cây mà hai chân trước lại phát triển dài ra, leo trèo như
gấu.
- Tiêu biến thoái hóa cơ quan khi nó không còn chức phận nào nữa. Ở động vật có vú nhai lại, manh tràng phát triển mạnh có lợi cho sự tiêu hóa cellulose nhưng ở người chỉ còn một mẩu nhỏ gọi là ruột thừa. Đôi cánh của chim đà điểu không còn chức năng bay mà có tác dụng như
cánh buồm hứng gió tăng tốc độ khi chạy.
4.3. Chọn lọc giới tính
Ở nhiều loài động vật, con đực và con cái là lưỡng hình một cách nổi bật. Con đực thường to lớn hơn, mạnh hơn, màu sắc rực rỡ hơn và có những “trang điểm” khác nhau. Con đực và con cái thường khác nhau về tập tính với các mức độ khác nhau và thỉnh thoảng sự khác biệt cũng nổi bật. Có thể lưỡng hình giới tính có nguồn gốc tiến hóa bởi chọn lọc tự nhiên? Darwin nhận thấy lập luận này chung chung và không chắc chắn. Vào năm 1871, Darwin cho rằng hiện tượng lưỡng hình giới tính có nguồn gốc do chọn lọc giới tính (sexual selection) là hợp lý. Ông viết: “Chọn lọc giới tính không phụ thuộc vào sựđấu tranh sinh tồn trong mối quan hệ với các sinh vật hoặc các điều kiện bên ngoài, nhưng phụ thuộc vào sựđấu tranh giữa các cá thể cùng giới, nói chung là các con đực để chiếm lấy con cái”.
Trong suốt thế kỷ kể từ khi được đề xuất bởi Darwin, thuyết chọn lọc giới tính đã gặp sự
chống đối kịch liệt, thậm chí nhiều hơn cả thuyết chọn lọc tự nhiên của ông. Dựa vào quan sát, Darwin phân biệt hai hình thức chọn lọc giới tính:
- Hình thức diễn ra khi các con đực giành con cái, dẫn đến sự tăng cường sức mạnh của các con đực, phát triển các cơ quan như sừng, cựa, răng nanh…
- Hình thức diễn ra khi các con cái lựa chọn con đực. Đây là hình thức ôn hòa và hay gặp ở
các loài chim.