“Kỷ nguyên của cá” khởi đầu bằng một đại tuyệt chủng

Khoảng 445 triệu năm trước, chỉ trong một khoảnh khắc ngắn ngủi của lịch sử địa chất, Trái Đất bước vào một trong những biến cố sinh học lớn nhất từng được ghi nhận. Các sông băng hình thành trên siêu lục địa Gondwana, mực nước biển sụt giảm, hóa học đại dương đảo lộn, kéo theo sự tuyệt chủng của khoảng 85% các loài sinh vật biển.

Nhưng từ đống đổ nát của đại tuyệt chủng cuối kỷ Ordovic (LOME), một trật tự mới dần hình thành. Những động vật có xương sống hàm vốn chỉ là nhóm sinh vật mờ nhạt bắt đầu trỗi dậy trong các nơi trú ẩn bị cô lập, mở ra con đường tiến hóa dẫn tới cái gọi là “kỷ nguyên của cá”, và xa hơn nữa, là thế giới động vật ngày nay.

anh 1.jpeg -0
Một cặp cá Sacabambaspis, dài khoảng 35cm, có đôi mắt hướng về phía trước rõ rệt và đầu được bọc giáp. Chưa có hóa thạch nào của các loài động vật như Sacabambaspis được tìm thấy sau sự kiện tuyệt chủng hàng loạt cuối kỷ Ordovic.  Ảnh: Nobu Tamura

Buổi hoàng hôn của kỷ Ordovic

Trong một nghiên cứu mới công bố trên Science Advances vào đầu tháng 1, các nhà khoa học thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Okinawa (OIST) của Nhật Bản đã chứng minh rằng, chính từ thảm họa sinh học được biết đến với tên gọi “Sự kiện tuyệt chủng hàng loạt cuối kỷ Ordovic” đã nảy sinh một sự phong phú chưa từng có của các loài động vật có xương sống. Trong cơn biến động ấy, một nhóm sinh vật đã vươn lên thống trị tất cả, đặt sự sống lên con đường dẫn tới các động vật có xương sống hàm - tổ tiên của phần lớn động vật ngày nay. “Chúng tôi đã chứng minh rằng cá có hàm chỉ trở nên thống trị vì sự kiện này đã xảy ra. Về cơ bản, chúng tôi đã làm sâu sắc thêm hiểu biết về tiến hóa bằng cách kết nối hồ sơ hóa thạch với sinh thái học và địa sinh học”, Giáo sư Lauren Sallan, thuộc Nhóm nghiên cứu tiến hóa vĩ mô của OIST cho biết.

Theo lịch sử, kỷ Ordovic, kéo dài từ khoảng 486 đến 443 triệu năm trước, là một thời kỳ Trái Đất trông rất khác so với ngày nay. Siêu lục địa Gondwana ở phía Nam chiếm ưu thế, bao quanh bởi những vùng biển nông rộng lớn. Hai cực chưa bị băng bao phủ và đại dương có nhiệt độ dễ chịu nhờ khí hậu nhà kính. Trong khi các bờ biển bắt đầu được các loài thực vật giống rêu gan và các loài chân khớp nhiều đốt xâm chiếm, thì những lưu vực biển xung quanh lại tràn ngập các dạng sống đa dạng và kỳ dị. Những sinh vật giống lươn, mắt lớn như đèn biển là các conodont uốn lượn quanh những rạn bọt biển khổng lồ; trilobite bò lổm ngổm giữa các đàn nhuyễn thể có vỏ còn những bọ cạp biển to bằng người cùng các loài nautiloid khổng lồ với vỏ nhọn dài tới 5m tuần tra đại dương để săn mồi.

Giữa thế giới sinh vật kỳ lạ ấy, tổ tiên khiêm tốn của các gnathostome - động vật có xương sống hàm lại vô cùng hiếm hoi và thưa thớt. Đây là nhóm sau này sẽ thống trị sự sống động vật trên hành tinh. “Mặc dù chúng ta chưa biết nguyên nhân tối hậu của LOME là gì, nhưng chúng ta biết rất rõ rằng đã có một ranh giới trước và sau sự kiện này. Hồ sơ hóa thạch cho thấy điều đó”, Giáo sư Sallan nói.

Những nơi trú ẩn cuối cùng và cuộc trỗi dậy âm thầm

Các nhà khoa học OIST chỉ ra rằng, sự tuyệt chủng diễn ra qua hai đợt. Trước hết, Trái Đất nhanh chóng chuyển từ khí hậu nhà kính sang khí hậu băng giá, bao phủ phần lớn Gondwana bằng các sông băng, khiến các môi trường biển nông bị khô cạn. Sau đó, vài triệu năm sau, khi đa dạng sinh học vừa bắt đầu phục hồi, khí hậu lại đảo chiều: băng tan và các hệ sinh vật biển vốn đã thích nghi với lạnh bị nhấn chìm trong làn nước ấm, giàu lưu huỳnh và thiếu oxy.

Trong và sau những làn sóng chết chóc này, phần lớn các loài động vật có xương sống sống sót bị dồn vào những nơi trú ẩn là các điểm nóng đa dạng sinh học bị cô lập, ngăn cách bởi những vùng đại dương sâu không thể vượt qua. Chính tại đây, các gnathostome dường như có lợi thế rõ rệt. “Chúng tôi đã tổng hợp 200 năm nghiên cứu cổ sinh vật học về cuối kỷ Ordovic và đầu kỷ Silur. Từ đó, chúng tôi xây dựng một cơ sở dữ liệu hóa thạch mới, giúp tái dựng các hệ sinh thái trong những nơi trú ẩn này. Rồi nhờ các dữ liệu này, chúng tôi có thể định lượng mức độ đa dạng ở cấp chi trong giai đoạn, cho thấy LOME đã trực tiếp dẫn đến sự gia tăng dần dần nhưng ngoạn mục của đa dạng gnathostome. Xu hướng rất rõ ràng là các đợt tuyệt chủng hàng loạt đã trực tiếp dẫn tới sự bùng nổ hình thành loài mới sau vài triệu năm”,  tác giả chính của báo cáo, Wahei Hagiwara nghiên cứu sinh tiến sĩ tại OIST giải thích.

anh 2.jpeg -0
Một loài răng nón Promissum, có chiều dài từ 5 đến 50cm và được đặt tên theo hóa thạch răng hình nón bất thường, được cho là tổ tiên của cá mút đá và cá mút nhớt hiện đại. Rất ít loài răng nón sống sót sau sự kiện tuyệt chủng cuối kỷ Ordovic. Ảnh: Nobu Tamura.

Chu kỳ tái sinh của sự sống trong đại dương cổ đại

Nhờ xây dựng một cơ sở dữ liệu hóa thạch toàn diện trên phạm vi toàn cầu, các nhà nghiên cứu không chỉ liên hệ được sự gia tăng đa dạng của gnathostome với LOME, mà còn với cả yếu tố địa lý. “Đây là lần đầu tiên chúng tôi có thể định lượng địa sinh học trước và sau một sự kiện tuyệt chủng hàng loạt. Chúng tôi có thể lần theo sự di chuyển của các loài trên toàn cầu và chính điều đó cho phép xác định các refugia cụ thể, vốn đóng vai trò then chốt trong sự đa dạng hóa sau này của toàn bộ động vật có xương sống”, Giáo sư Sallan chia sẻ. Còn nghiên cứu sinh, Tiến sĩ Hagiwara nói thêm: “Như ở khu vực ngày nay là Nam Trung Quốc, chúng tôi tìm thấy những hóa thạch toàn thân đầu tiên của cá có hàm, có quan hệ trực tiếp với cá mập hiện đại. Chúng tập trung trong các refugia ổn định này suốt hàng triệu năm, cho đến khi tiến hóa đủ khả năng vượt qua đại dương rộng mở để lan sang các hệ sinh thái khác”.

Bằng cách kết hợp hồ sơ hóa thạch với địa sinh học, hình thái học và sinh thái học, nghiên cứu này đã giúp làm sâu sắc hơn những hiểu biết về tiến hóa. “Hàm có tiến hóa để tạo ra một hốc sinh thái mới, hay tổ tiên của chúng ta trước hết chiếm lĩnh những hốc đã tồn tại, rồi sau đó mới đa dạng hóa? Nghiên cứu của chúng tôi nghiêng về khả năng thứ hai. Khi bị giới hạn trong những khu vực địa lý nhỏ nhưng có rất nhiều “chỗ trống” sinh thái do các loài không hàm và sinh vật khác bị tuyệt chủng để lại, gnathostome đã có thể nhanh chóng chiếm lĩnh nhiều hốc sinh thái khác nhau”, Giáo sư Sallan cho biết.

Xu hướng này tương tự với chim sẻ của Darwin trên quần đảo Galápagos là tận dụng những cơ hội mới để đa dạng hóa chế độ ăn nhằm sinh tồn và theo thời gian, mỏ của chúng tiến hóa thành nhiều hình dạng khác nhau, phù hợp với từng hốc sinh thái. Trong khi cá có hàm bị “mắc kẹt” ở Nam Trung Quốc, các họ hàng không hàm của chúng vẫn tiếp tục tiến hóa song song ở những nơi khác, thống trị đại dương rộng lớn thêm 40 triệu năm nữa. Chúng đa dạng hóa thành nhiều dạng cá rạn san hô, một số có cấu trúc miệng thay thế.

anh 3.jpeg -0
Sự suy giảm của động vật có xương sống không hàm trùng khớp với sự gia tăng của động vật có xương sống có hàm sau hai đợt tuyệt chủng hàng loạt cuối kỷ Ordovic. Các đường cong đa dạng cấp chi hàng đầu theo dõi sự phong phú về phân loại toàn cầu trong các chi, tức là số lượng chi được xác định theo từng giai đoạn địa chất (A) và theo từng triệu năm trong mỗi giai đoạn (B). Hình C. thể hiện sự đa dạng ở cấp chi theo từng giai đoạn phát triển của 13 nhóm động vật có hàm khác nhau. Ảnh: Hagiwara & Sallan, 2025.

Tuy nhiên, vì sao cá có hàm trong số tất cả những sinh vật sống sót lại trở nên thống trị sau này khi lan ra khỏi các refugia vẫn là một câu hỏi chưa có lời giải trọn vẹn. Các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng, thay vì “xóa sạch”, LOME đã kích hoạt một quá trình tái thiết sinh thái. Những động vật có xương sống sơ khai bước vào các hốc sinh thái bỏ trống do conodont và chân khớp để lại, tái dựng cấu trúc sinh thái cũ nhưng bằng các loài mới. Mô hình này lặp đi lặp lại trong suốt Đại cổ sinh sau các sự kiện tuyệt chủng do những điều kiện môi trường tương tự, tạo thành một “chu kỳ tái lập đa dạng”, trong đó tiến hóa phục hồi hệ sinh thái bằng cách hội tụ trở lại những thiết kế chức năng giống nhau.

Cuối cùng, Giáo sư Sallan kết luận: “Bằng cách tích hợp yếu tố không gian, hình thái, sinh thái và đa dạng sinh học, cuối cùng chúng ta có thể thấy được cách các hệ sinh thái động vật có xương sống sơ khai tự tái thiết sau những biến động môi trường lớn. Công trình này giúp giải thích vì sao hàm tiến hóa, vì sao động vật có xương sống hàm cuối cùng chiếm ưu thế, và vì sao sự sống biển hiện đại bắt nguồn từ những kẻ sống sót này, chứ không phải từ những dạng cổ xưa hơn như conodont hay trilobite. Việc hé lộ những mô hình dài hạn và các quá trình nền tảng của chúng chính là một trong những khía cạnh hấp dẫn nhất của sinh học tiến hóa”.

Chu Nguyễn

Các tin khác

Lá chắn thép trên không gian số

Lá chắn thép trên không gian số

Không có tiếng súng, không có những cuộc truy bắt giữa đêm trên những cung đường, nhưng trên một “mặt trận” đặc biệt, cuộc chiến vẫn diễn ra từng ngày, từng giờ. Đó là không gian mạng với những loại tội phạm vô cùng phức tạp. Ở mặt trận ấy, cán bộ, chiến sĩ Phòng An ninh mạng và phòng, chống tội phạm sử dụng công nghệ cao, Công an tỉnh Bắc Ninh vẫn hàng ngày hàng giờ thầm lặng đấu tranh và đã giành được những chiến công đặc biệt xuất sắc.

Khi giao dịch thanh toán trở thành vỏ bọc cho dòng tiền bất minh

Khi giao dịch thanh toán trở thành vỏ bọc cho dòng tiền bất minh

Thiết bị chấp nhận thanh toán thẻ (POS) vốn được sử dụng để phục vụ hoạt động mua bán hàng hóa, cung ứng dịch vụ và thúc đẩy thanh toán không dùng tiền mặt. Tuy nhiên, thực tế xuất hiện tình trạng một số cá nhân, hộ kinh doanh, tổ chức lợi dụng POS để thực hiện giao dịch rút tiền mặt cho khách hàng dù không phát sinh hoạt động mua bán thực tế. Những giao dịch “không hàng hóa, không dịch vụ” này tiềm ẩn nguy cơ bị lợi dụng để hợp thức hóa, che giấu nguồn gốc dòng tiền bất hợp pháp.

Bơm ma túy vào tinh dầu thuốc lá điện tử

Bơm ma túy vào tinh dầu thuốc lá điện tử

Những lọ dung dịch nhỏ, đầu pod (thuốc lá điện tử) nhiều màu sắc và các lời mời “thư giãn”, “không lên test” đã trở thành lớp vỏ che giấu một thủ đoạn sử dụng ma túy mới khá tinh vi. “Hàng” được chia nhỏ, chuyển qua nhiều tầng trung gian và thanh toán bằng tài khoản không chính chủ trước khi tới tay người sử dụng.

Thao túng doanh số để leo hạng trên sàn thương mại điện tử

Thao túng doanh số để leo hạng trên sàn thương mại điện tử

Chỉ với vài trăm nghìn đồng, các gian hàng trên sàn thương mại điện tử có thể mua dịch vụ "buff đơn” (sử dụng các biện pháp để làm gia tăng số lượng đơn hàng hiển thị), hàng loạt đánh giá 5 sao và nhanh chóng xuất hiện trong nhóm "bán chạy". Điều tra của phóng viên cho thấy phía sau những con số tưởng như phản ánh uy tín là cả một thị trường dịch vụ thao túng thuật toán, tiềm ẩn nguy cơ đánh lừa người tiêu dùng và làm méo mó môi trường cạnh tranh.

Đưa tiện ích số đến với người dân vùng phên giậu

Đưa tiện ích số đến với người dân vùng phên giậu

Địa hình chia cắt, giao thông cách trở, hạ tầng viễn thông còn nhiều hạn chế cùng những nét văn hóa đặc thù của đồng bào khiến hành trình triển khai Đề án 06 tại xã biên giới Keng Đu, tỉnh Nghệ An gặp không ít khó khăn. Thế nhưng, bằng sự kiên trì bám bản, bám dân và cách làm linh hoạt, cán bộ công an xã đã và đang từng bước đưa những tiện ích số đến với đồng bào nơi miền biên viễn.

Đổi mới tuyên truyền từ Công an cơ sở

Đổi mới tuyên truyền từ Công an cơ sở

Không còn là những văn bản tuyên truyền khô cứng, không còn là những buổi tuyên truyền tập trung, nhiều công an xã, phường của tỉnh Bắc Ninh đang đẩy mạnh làm những clip ngắn để đưa pháp luật đến gần với người dân hơn. Những clip tự quay, dựng hình ảnh, thậm chí diễn xuất chính là những cán bộ, chiến sĩ, người dân địa phương đã thực sự tạo ấn tượng mạnh và hiệu quả không kém phần những ê-kíp sản xuất chuyên nghiệp.

Cạm bẫy mang tên “bút tiêm giảm cân”

Cạm bẫy mang tên “bút tiêm giảm cân”

Chỉ cần vài thao tác trên mạng xã hội, người có nhu cầu giảm cân có thể dễ dàng tìm thấy hàng loạt lời mời chào về “bút tiêm giảm cân” với những quảng cáo hấp dẫn như giảm cân nhanh, không cần ăn kiêng, không cần tập luyện. Đằng sau những lời quảng cáo “thần tốc” ấy là những biến chứng khôn lường mà người mua, người sử dụng không lường trước được.

Hệ lụy khôn lường từ phonefarm

Hệ lụy khôn lường từ phonefarm

Chỉ cần vài phút tìm kiếm trên Facebook, Telegram hay các diễn đàn MMO, người dùng có thể dễ dàng bắt gặp hàng loạt hội nhóm công khai rao bán box phonefarm, chia sẻ kinh nghiệm vận hành trại điện thoại, cung cấp phần mềm nuôi tài khoản, bán proxy, SIM và dịch vụ tăng tương tác… Điều đáng lo ngại là đằng sau đó là những hệ lụy khôn lường như tạo tương tác ảo, thao túng dư luận và tiếp tay cho nhiều hành vi vi phạm trên không gian mạng.

Gần dân bằng những clip tuyên truyền “triệu view”

Gần dân bằng những clip tuyên truyền “triệu view”

Không còn những bài tuyên truyền khô cứng hay các buổi phổ biến pháp luật chỉ gói gọn trong hội trường, Công an xã Dân Hòa (Hà Nội) đang tạo dấu ấn bằng hàng loạt video ngắn trên các nền tảng số. Với cách thể hiện gần gũi, dí dỏm nhưng vẫn truyền tải đầy đủ thông điệp pháp luật, những clip chỉ dài chưa đến 1 phút đang giúp kiến thức pháp luật lan tỏa mạnh mẽ tới người dân, đặc biệt là giới trẻ.

“Bảo mẫu” của rùa biển

“Bảo mẫu” của rùa biển

Những đêm biển lặng, họ nằm trên cát ngắm dải ngân hà, ánh trăng trên mặt nước, nghe tiếng gió, tiếng thở của các rùa mẹ. Và, mỗi sớm mai, khi ánh mặt trời rọi xuống bãi biển dài cong mình theo con sóng, những chú rùa con ưỡn mình bò về phía biển, bắt đầu hành trình sinh tồn. Tất cả cảm giác ấy trở thành tình yêu với rùa, thôi thúc và níu giữ những con người từ khắp mọi miền trở về biển để làm “bảo mẫu” của rùa.

Cho thuê tài khoản bán hàng online: Tiếp tay cho hàng giả, trốn thuế?

Cho thuê tài khoản bán hàng online: Tiếp tay cho hàng giả, trốn thuế?

Chỉ cần bỏ ra vài trăm nghìn đến vài triệu đồng, bất kỳ ai cũng có thể thuê hoặc mua một tài khoản Shopee, TikTok Shop đã xác minh danh tính để mở gian hàng mà không cần lộ diện. Đằng sau những giao dịch tưởng như vô hại này là một "thị trường ngầm" đang phát triển, trở thành mắt xích giúp các đối tượng kinh doanh hàng giả, hàng nhập lậu, hàng không rõ nguồn gốc và trốn tránh nghĩa vụ thuế, đồng thời gây nhiều khó khăn cho cơ quan chức năng trong việc truy vết, xử lý vi phạm.

Sê Băng Hiêng - dòng sông nghĩa tình với người lính

Sê Băng Hiêng - dòng sông nghĩa tình với người lính

Dòng Sê Băng Hiêng lặng lẽ chảy giữa đại ngàn Trường Sơn, uốn mình qua những bản làng Vân Kiều vùng biên Hướng Lập - Quảng Trị rồi ngược vào đất bạn Lào. Hai bên dòng sông ấy từng là một trong những tọa độ lửa khốc liệt nhất trên tuyến Trường Sơn trong những năm kháng chiến chống Mỹ, cứu nước. Hơn nửa thế kỷ đã trôi qua. Bom đạn đã lùi vào quá khứ. Dòng Sê Băng Hiêng vẫn lặng lẽ chảy giữa đại ngàn và chứng kiến những cuộc trở về...

Tìm ba mẹ trong ký ức đồng đội

Tìm ba mẹ trong ký ức đồng đội

Hơn nửa thế kỷ, người con trai vẫn mòn mỏi tìm kiếm hình bóng ba mẹ qua ký ức rời rạc thời thơ ấu, những lá thư, dòng nhật ký và lời kể của đồng đội cũ. Suốt 70 năm cuộc đời, đó gần như là nơi duy nhất ông có thể gặp lại ba mẹ của mình...

Những ký ức từ “tọa độ lửa” Hàm Rồng

Những ký ức từ “tọa độ lửa” Hàm Rồng

Đi qua 2 cuộc chiến tranh phá hoại khốc liệt của đế quốc Mỹ, lực lượng Cảnh sát phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ (PCCC và CNCH) Công an tỉnh Thanh Hóa đã kiên cường bám trụ giữa mưa bom bão đạn, viết nên những trang sử vàng chói lọi của một đơn vị Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân. Hơn nửa thế kỷ trôi qua, ngọn lửa quả cảm và tinh thần “Vì nước quên thân, vì dân phục vụ” của thế hệ cha anh đi trước vẫn luôn được gìn giữ, trở thành điểm tựa vững chắc để các thế hệ chiến sĩ hôm nay viết tiếp những chiến công giữa thời bình.

Những người lính ngược dòng thác lũ

Những người lính ngược dòng thác lũ

Giữa dòng nước lũ cuồn cuộn ở xã Mường Than (Lai Châu), hình ảnh Hạ sĩ Vàng Văn Tình, chiến sĩ Phòng Cảnh sát phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ (PCCC&CNCH) Công an tỉnh Lai Châu, cõng bé gái vượt qua dòng nước dữ đã chạm đến trái tim của hàng triệu người sau khi bức ảnh được đăng tải trên mạng xã hội. Nhưng đó chỉ là một trong hàng chục cuộc cứu người của cán bộ, chiến sĩ Công an nhân dân trong trận lũ quét kinh hoàng hôm ấy…

Giấc mơ truyền cảm hứng của nữ đại úy chinh phục học bổng Chính phủ Australia

Giấc mơ truyền cảm hứng của nữ đại úy chinh phục học bổng Chính phủ Australia

Từ cán bộ Công an cơ sở, Đại úy Lê Thị Thủy Tiên đã trở thành đại diện duy nhất của Bộ Công an giành học bổng toàn phần Chính phủ Australia. Trên hành trình đến với Đại học Melbourne, nữ Đại úy quê Hà Tĩnh không chỉ khẳng định mình mà còn ấp ủ giấc mơ truyền cảm hứng cho tất cả những ai đang có khát vọng học tập và hội nhập quốc tế để thay đổi chính mình.

Bước đi dài hơi cho hàng Made in Vietnam”

Bước đi dài hơi cho hàng Made in Vietnam”

Khẳng định bản sắc Việt không đồng nghĩa với việc mọi nguyên liệu đều phải được sản xuất trong nước. Trong dòng chảy của chuỗi cung ứng toàn cầu, điều tạo nên sức cạnh tranh của sản phẩm Việt là khả năng làm chủ sáng tạo, kết nối nguồn lực và không ngừng nâng cao năng lực của các làng nghề.

Rộ chiêu lừa đặt cọc thuê phòng nghỉ dưỡng

Rộ chiêu lừa đặt cọc thuê phòng nghỉ dưỡng

Chỉ cần 1 cú click chuột, người thuê có thể tiếp cận hàng nghìn tin đăng phòng trọ, căn hộ, homestay trên mạng xã hội. Nhưng phía sau "ma trận" hội nhóm sôi động ấy là những chiêu trò lừa đảo đặt cọc ngày càng tinh vi, khiến nhiều người mất tiền và lộ thông tin cá nhân.

Kỷ vật đi B - chứng nhân một thời hoa lửa

Kỷ vật đi B - chứng nhân một thời hoa lửa

Những lá đơn tình nguyện viết bằng máu, những sơ yếu lý lịch, học bạ, quyết định điều động, thậm chí cả sổ tiết kiệm, hàng chục cây vàng… Mỗi kỷ vật được được trưng bày tại Trung tâm Lưu trữ quốc gia III Cục Văn thư và Lưu trữ nhà nước là một câu chuyện cảm động về cán bộ đi B sẵn sàng hy sinh tuổi xuân, xương máu vì độc lập dân tộc.