Thuyết tiến hoá tổng hợp

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Buớc tưới chuyển hướng Bước tới tìm kiếm
Sơ đồ các tư tưởng đã kết hợp lại trong trong sinh học tiến hóa đầu thế kỷ 20.

Thuyết tiến hoá tổng hợp là học thuyết tiến hoá hiện đại, tổng hợp các thành tựu khoa học từ học thuyết chọn lọc tự nhiên, di truyền học Mendel và nhất là di truyền học quần thể cùng một số môn khoa học khác liên quan, do nhiều nhà khoa học xuất sắc trên thế giới về sinh học tiến hoá xây dựng nên.[1], [2], [3], [4], [5], [6] Thuật ngữ này trong tiếng Anh là "Modern Synthesis 20th century", đã được dịch ra tiếng Việt là thuyết tiến hoá tổng hợp hiện đại thế kỉ XX.[7]

Đây là một lý thuyết khoa học có tính chất tổng hợp các lý luận khoa học về quá trình tiến hóa của sinh vật, hình thành vào những năm 1930 và 1940 với sự đóng góp chủ yếu của Julian Huxley, G. Ledyard Stebbins, Theodosius Dobzhansky, John Burdon Sanderson Haldane, Ronald Fisher, Sewall Wright, G. Ledyard StebbinsErnst Mayr.[2], [3] Ngoài ra còn có những đóng góp khác từ những ý tưởng từ thế kỷ trước của William Bateson, Udny Yule (từ năm 1902), sau đó là của Ronald Fisher (từ năm 1918) và của E. B. Ford, Bernhard Rensch, Ivan SchmalhausenGeorge Gaylord Simpson.

Thuật ngữ này đã được viết đầy đủ hơn trong tiếng Anh là "Evolutionary modern synthesis Theory", nhưng thực ra là bắt nguồn từ thuật ngữ The Modern Synthesis (Tổng hợp hiện đại) mà Julian Huxley đề xuất trong tác phẩm nổi tiếng của ông xuất bản lần đầu vào năm 1942 với tựa đề cùng tên về tiến hoá.[8]

Thuyết tiến hóa tổng hợp không chỉ kết hợp và dung hoà các kiến thức tinh tuý về chọn lọc tự nhiên của Charles Darwin với di truyền học Mendel, mà còn tổng hợp thêm các thành tựu hiện đại trong di truyền học quần thể, phân loại học, cổ sinh học đương thời nhằm giải thích quá trình tiến hóa của sinh giới dựa trên các thay đổi về di truyền trong quần thể dẫn đến sự hình thành loài mới (tiến hoá nhỏ) và các nhóm phân loại lớn hơn (tiến hoá lớn).[3], [9] Thuyết tiến hóa tổng hợp ngay từ khi ra đời đã được hầu hết các nhà khoa học chấp nhận. Sự ra đời của nó đã chấm dứt thời kỳ khủng hoảng trong sinh học tiến hoá mà chỉ riêng học thuyết Darwin hoặc chỉ riêng học thuyết Mendel không thể giải thích được - do hạn chế của khoa học đương thời, nên sau khi xuất hiện, nó còn được gọi với tên là học thuyết Darwin mới (Neo-Darwinian Theory) nay vẫn đôi khi dùng.

Tuy nhiên gần đây, các lý thuyết tổng hợp khác nhau về quá trình tiến hoá đã phát triển trên nhiều lĩnh vực khác và dẫn đến sự thay đổi đến mức có thể có sự thay thế thuyết tiến hoá tổng hợp hiện đại này bằng hậu hiện đại do các thành tựu của E. O. Wilson (năm 1975,) và thuyết tiến hoá tổng hợp mở rộng của Massimo Pigliucci (năm 2007), mà theo nhà sinh học tiến hóa Eugene Koonin (năm 2009) thì sẽ có những thay đổi mang tính cách mạng nhờ các thành tựu trong sinh học phân tử về tiến hoá phân tử và khám phá mới về bộ gen của các loài.[10]

Lược sử[sửa | sửa mã nguồn]

Sự tiến hóa bằng chọn lọc tự nhiên[sửa | sửa mã nguồn]

Lý thuyết "pangen" (pangenesis) của Darwin. Mọi bộ phận của cơ thể đều phát ra những "pangen" di chuyển đến tuyến sinh dục và đóng góp cho thế hệ tiếp theo thông qua trứng được thụ tinh. Những thay đổi đối với cơ thể trong cuộc sống của một sinh vật sẽ được kế thừa, như thuyết Lamac.

Cuốn sách nổi tiếng "Nguồn gốc các loài" của Charles Darwin xuất bản năm 1859 đã thành công vang dội và thuyết phục hầu hết các nhà sinh học rằng sự tiến hóa đã xảy ra, nhưng lại ít thành công hơn trong việc thuyết phục họ rằng chọn lọc tự nhiên là cơ chế chính của tiến hoá.[11] Do đó, vào khoảng đầu thế kỷ 20, các biến thể của thuyết Lamac (Lamarckism - thuyết kế thừa tính tập nhiễm) và một số thuyết khác như "tiến hóa tiến bộ" (orthogenesis), "tiến hóa nhảy vọt" (saltationism) và "tiến hóa do đột biến" ( mutationism) đã được đề cao và coi như có thể thay thế hoặc bù đắp cho học thuyết Đacuyn.[12] Sau đó, Alfred Russel Wallace ủng hộ một "phiên bản" tiến hóa chọn lọc, trong đó hoàn toàn bác bỏ thuyết Lamac. Cưối thế kỷ XIX, quan điểm của Wallace được Samuel Butler "dán nhãn" là học thuyết Đacuyn mới (neo-Darwinism).[13] [14][15]

Khủng hoảng của học thuyết Đacuyn[sửa | sửa mã nguồn]

Từ những năm 1880 trở đi, học thuyết Darwin không giải thích được hợp lý và đầy đủ nhiều vấn đề mới nảy sinh trong tiến hoá luận đương thời, do bản thân ông - vì hạn chế của khoa học đương thời và cũng vì không biết đến công trình của Mendel - không nắm được cơ chế vật chất của di truyền, ông cũng cho rằng sự kế thừa (di truyền) là pha trộn, sẽ bị suy yếu 50% qua mỗi thế hệ, đồng thời nêu lên giả thuyết pangen (pangenesis) mơ hồ như Fleeming Jenkin đã nhận định vào năm 1868.[16][17] Những hạn chế này của Darwin được Julian Huxley gọi là "the eclipse of Darwinism" (khủng hoảng của thuyết Đacuyn).[18][19][20]

Giả thuyết của Weismann (1892)[sửa | sửa mã nguồn]

Bài chi tiết: Lý thuyết dòng mầm
Mô tả "dòng mầm" của August Weismann.

August Weismann đã đưa ra ý tưởng "dòng mầm" trong cuốn sách của ông xuất bản năm 1892 bằng tiếng Đức: "Das Keimplasma: eine Theorie der Vererbung" (Dòng mầm: một lý thuyết kế thừa).[21]

  • Theo giả thuyết này, thì cơ thể sinh vật gồm hai loại tế bào: tế bào sinh dưỡng (giờ thường gọi là tế bào xôma) và tế bào sinh dục. Các tế bào sinh dục (Keimzellen) có khả năng như là "mầm" để "mọc" ra các loại tế bào khác, đó chính là các tế bào thuộc nhóm mà bây giờ gọi là tế bào mầm (germ cell).
  • Nhờ nhóm "Keimzellen" (tế bào mầm) này, mà vật chất di truyền của bố mẹ được chuyển cho đời con, còn tế bào sinh dưỡng (tế bào xôma) không đóng vai trò di truyền. Từ đó, tạo thành như một dòng chảy vật chất (plasm) truyền "mầm" (germ) ấy từ thế hệ này sang thế hệ khác (xem hình trên mô tả "dòng chảy" này).[22]. Lý luận này chống lại Darwin, góp phần tạo ra khủng hoảng của nó, dẫn đến nhu cầu cấp thiếp cần có lý thuyết mới, phù hợp hơn trong tiến hoá luận.[23]

Đang thực hiện...

Nguồn trích dẫn[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Campbell và cộng sự: "Sinh học" - Nhà xuất bản Giáo dục, 2010.
  2. ^ a ă “Modern Synthesis”. 
  3. ^ a ă â “Modern Evolutionary Synthesis: Definition & Formation”. 
  4. ^ Phạm Thành Hổ: "Di truyền học" - Nhà xuất bản Giáo dục, 2004.
  5. ^ Đỗ Lê Thăng: "Giáo trình di truyền học" - Nhà xuất bản Giáo dục, 2007.
  6. ^ “Modern Synthetic Theory of Evolution”. 
  7. ^ "Sinh học 12" - Nhà xuất bản Giáo dục, 2019.
  8. ^ Julian Huxley. “Evolution: The Modern Synthesis”. 
  9. ^ Laurence A. Moran (2006). “Random Genetic Drift”. 
  10. ^ Eugene V. Koonin. “The Origin at 150: is a new evolutionary synthesis in sight?”. 
  11. ^ Bowler 2003, tr. 236–256
  12. ^ Bowler 2003, tr. 236–256
  13. ^ Beccaloni, George (2013). “On the Terms "Darwinism" and "Neo-Darwinism". A. R. Wallace Website. 
  14. ^ Butler, Samuel (1880). Unconscious Memory. David Bogue. tr. 280. I may predict with some certainty that before long we shall find the original Darwinism of Dr. Erasmus Darwin … generally accepted instead of the neo-Darwinism of to-day, and that the variations whose accumulation results in species will be recognised as due to the wants and endeavours of the living forms in which they appear, instead of being ascribed to chance, or, in other words, to unknown causes, as by Mr. Charles Darwin's system 
  15. ^ Beccaloni, George (2013). “On the Terms "Darwinism" and "Neo-Darwinism". A. R. Wallace Website. 
  16. ^ Bowler 2003, tr. 196–253
  17. ^ Larson 2004, tr. 105–129
  18. ^ Gayon, Jean (1998). Darwinism's Struggle for Survival: Heredity and the Hypothesis of Natural Selection. Cambridge University Press. tr. 2–3. ISBN 978-0-521-56250-8. 
  19. ^ Darwin, Charles (1868). The variation of animals and plants under domestication. John Murray. ISBN 978-1-4191-8660-8. 
  20. ^ Holterhoff, Kate (2014). “The History and Reception of Charles Darwin's Hypothesis of Pangenesis”. Journal of the History of Biology 47 (4): 661–695. PMID 24570302. doi:10.1007/s10739-014-9377-0. 
  21. ^ Weismann, August (1892). Das Keimplasma: eine Theorie der Vererbung [The Germ Plasm: A theory of inheritance]. Jena: Fischer. 
  22. ^ Bowler 1989, tr. 248.
  23. ^ Bowler 1989, tr. 247–253, 257.