Phát hiện chấn động: Tổ tiên 500 triệu năm trước của loài người từng nhìn đời bằng bốn con mắt!

Trong một bước đột phá làm thay đổi hiểu biết của chúng ta về lịch sử tiến hóa, các nhà khoa học vừa công bố một phát hiện chấn động trên tạp chí danh tiếng Nature : những sinh vật có xương sống đầu tiên trên Trái Đất không nhìn thế giới theo cách chúng ta vẫn tưởng.

Thay vì một cặp mắt như đa số hậu duệ ngày nay, tổ tiên xa xưa của loài người đã bơi lội trong các đại dương nguyên thủy với hai cặp mắt riêng biệt - một đặc điểm sinh học kỳ lạ đã biến mất hoặc chuyển hóa qua hàng trăm triệu năm lịch sử.

Bí ẩn từ những đốm đen tại Côn Minh

Câu chuyện bắt đầu tại khu vực Côn Minh, Trung Quốc, một địa danh nổi tiếng trong giới khảo cổ học nhờ khả năng bảo tồn hoàn hảo các lớp trầm tích hóa thạch từ kỷ Cambri. Tại đây, hai nhà nghiên cứu Sihang Zhang và Peiyun Cong đã tìm thấy những mẫu vật đặc biệt của loài myllokunmingid . Với niên đại khoảng 518 triệu năm, đây được xem là những đại diện sớm nhất của động vật có xương sống.

Điều khiến các nhà khoa học bối rối trong nhiều năm qua là sự hiện diện của bốn đốm đen kỳ lạ trên phần đầu của các mẫu vật này: hai đốm lớn nằm ở hai bên và một cặp đốm nhỏ hơn nằm song song trên đỉnh đầu.

Trong một thời gian dài, giới học thuật đã mặc định rằng cặp đốm ở giữa chính là các nang mũi. Tuy nhiên, giả thuyết này luôn tồn tại một lỗ hổng logic lớn gây khó chịu cho các nhà nghiên cứu: các bằng chứng sinh học khác đều chỉ ra rằng động vật có xương sống ở giai đoạn sơ khai này chỉ sở hữu một lỗ mũi duy nhất.

Quyết tâm giải mã bí ẩn này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng kính hiển vi điện tử để soi rọi vào cấu trúc vi mô của các đốm đen. Kết quả thật bất ngờ, họ tìm thấy sự hiện diện của các melanosome - những "gói" siêu nhỏ chứa melanin.

Như chúng ta đã biết, melanin là hắc tố quyết định màu sắc của mắt và đóng vai trò quan trọng trong việc hấp thụ ánh sáng để tạo ra hình ảnh. Hơn thế nữa, họ còn tìm thấy dấu vết của một thấu kính bên trong các cơ quan này.

Jakob Vinther, đồng tác giả nghiên cứu từ Đại học Bristol, khẳng định: "Điều này có nghĩa là con vật có hai mắt lớn ở hai bên và hai mắt nhỏ ở trên đỉnh, và cả hai đều là mắt dạng máy ảnh".

Phát hiện này không chỉ sửa lại sách giáo khoa về giải phẫu học cổ đại mà còn xác lập một kỷ lục mới: đây là bằng chứng về melanin hóa thạch lâu đời nhất từng được tìm thấy, đẩy mốc thời gian lùi xa hơn 200 triệu năm so với kỷ lục cũ thuộc kỷ Carbon.

Chiến lược sinh tồn của kẻ yếu thế

Tại sao tạo hóa lại ban cho tổ tiên của chúng ta tới bốn con mắt? Câu trả lời nằm ở vị trí của chúng trong chuỗi thức ăn thời bấy giờ. Theo bài báo công bố trên Nature , vào kỷ Cambri đầy biến động, những sinh vật myllokunmingid bé nhỏ này nằm ở dưới đáy của chuỗi thức ăn.

Trong một đại dương đầy rẫy những kẻ săn mồi nguy hiểm, khả năng quan sát là chìa khóa của sự sống còn. Việc sở hữu thêm một cặp mắt trên đỉnh đầu giúp chúng mở rộng trường nhìn, tăng khả năng phát hiện mối đe dọa từ mọi phía. Ông Vinther chia sẻ sự thán phục: "Thật đáng kinh ngạc khi nghĩ rằng tổ tiên của chúng ta đã bơi lội trong đại dương khoảng nửa tỷ năm trước và sử dụng bốn mắt để nhìn thế giới".

Di sản còn lại trong não bộ con người

Vậy cặp mắt thứ hai đã đi đâu? Câu trả lời có thể khiến bạn bất ngờ: nó vẫn ở đó, ngay bên trong đầu bạn, nhưng đã thay đổi chức năng hoàn toàn.

Theo các nhà nghiên cứu, qua hàng triệu năm tiến hóa, khi hốc sinh thái của loài vật thay đổi từ những kẻ ăn lọc thụ động sang những loài ăn thịt chủ động hơn, vai trò của cặp mắt trên đỉnh đầu dần trở nên thừa thãi đối với chức năng thị giác. Tuy nhiên, chúng không biến mất hoàn toàn mà tiến hóa thành một cơ quan thần kinh nội tiết nằm sâu trong não bộ: tuyến tùng (pineal gland).

Ngày nay, tuyến tùng không còn giúp chúng ta nhìn thấy hình ảnh, nhưng nó vẫn giữ lại mối liên hệ mật thiết với ánh sáng. Cơ quan này chịu trách nhiệm sản xuất melatonin, hormone giúp điều chỉnh nhịp sinh học và chu kỳ giấc ngủ của con người dựa trên sự thay đổi của ánh sáng môi trường. Có thể nói, "cặp mắt thứ hai" của tổ tiên vẫn đang âm thầm hoạt động mỗi ngày để ru chúng ta vào giấc ngủ.

Elias Warshaw, một nhà cổ sinh vật học tại Đại học College London, đánh giá cao phát hiện này. Ông cho rằng các giả thuyết đã được kiểm tra kỹ lưỡng và kết quả này giúp "vẽ nên một bức tranh rõ ràng hơn về các giai đoạn đầu của quá trình tiến hóa động vật có xương sống". Từ những hóa thạch tĩnh lặng ở Trung Quốc, chúng ta một lần nữa thấy được sự kỳ diệu của quá trình tiến hóa, nơi không có gì thực sự mất đi, mà chỉ chuyển hóa để phù hợp với cuộc sinh tồn bất tận.