“Quái vật hy vọng” ra đời sau khi thiên thạch rơi xuống Trái Đất

Theo một nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Cell, khi các "thiên thạch giết khủng long" - tức tiểu hành tinh Chicxulub và các mảnh vỡ - gây nên thảm họa cho Trái Đất 66 triệu năm về trước, thế giới đã xuất hiện một lớp "quái vật hy vọng" kỳ dị.

Đó là các loài thực vật có hoa (thực vật hạt kín) đa bội, khác hẳn về di truyền và hình thái so với "tổ tiên" vì sở hữu nhiều hơn 2 bộ nhiễm sắc thể do quá trình nhân đôi toàn bộ hệ gene.

Trao đổi với Live Science, nhà nghiên cứu Yves Van de Peer từ Đại học Ghent (Bỉ), đồng tác giả, cho biết lớp sinh vật kỳ lạ ra đời sau sự kiện Chicxulub chỉ là một trong số 9 sự kiện nhảy vọt tiến hóa theo kiểu nhân đôi bộ gene mà thực vật có hoa trên Trái Đất đã trải qua.

Mặc dù xảy ra sau cú tấn công của vật thể không gian, nhưng chúng không liên quan gì đến sinh vật ngoài hành tinh: Nghiên cứu khẳng định rằng đó là một cách sự sống Trái Đất phản ứng để sinh tồn khi đối diện với các sự kiện bất lợi ở quy mô lớn.

Vì vậy, họ gọi chúng là "quái vật hy vọng".

Trong nghiên cứu này, các tác giả đã phân tích bộ gene của 470 loài thực vật hạt kín, từ đó chỉ ra 132 sự kiện nhân đôi độc lập trong 150 triệu năm qua.

Các sự kiện này hội tụ thành 9 làn sóng biến đổi lớn, trùng khớp với các thời kỳ biến đổi khí hậu cực đoan (nóng lên hoặc lạnh đi toàn cầu) và các sự kiện tuyệt chủng hàng loạt như giai đoạn hậu thảm họa Chicxulub.

Đa bội vốn bị coi là "ngõ cụt tiến hóa" trong thời bình, đòi hỏi nhiều nỗ lực và khó cạnh tranh với các loài lưỡng bội thông thường nên hay bị đào thải.

Nhưng trong thảm họa, khi môi trường thay đổi đột ngột, bộ gene nhân đôi cung cấp một "nguồn nguyên liệu" dư thừa để đột biến và thích nghi. Đây là lúc các "quái vật" này phát huy sức mạnh, giúp loài không bị tuyệt chủng.

Các tác giả cũng dự đoán rằng trong bối cảnh biến đổi khí hậu hiện nay, thực vật Trái Đất có thể sẽ bắt đầu một làn sóng nhân đôi bộ gene mới để sinh tồn.

Chúng ta có thể giúp sức và tận dụng điều đó. Một điều thú vị là hầu hết cây trong ngày nay - từ lúa mì, bông đến cà phê - chính là những "quái vật hy vọng" mà con người đã vô tình chọn lọc để chịu hạn tốt hơn và năng suất cao hơn.

Vì vậy, nhóm nghiên cứu đang thử nghiệm tạo ra các thực vật đa bội nhân tạo khác để tìm hiểu cách chúng chống chọi với căng thẳng môi trường, nhằm chuẩn bị cho các kịch bản khí hậu khắc nghiệt trong tương lai.