Cong ty Cong Nghe Tin hoc Nha truong http://www.vnschool.net
SỰ KỲ DIỆU CỦA TỰ NHIÊN:HUYỀN THOẠI VỀ NHỮNG GIỐNG VẬT PHIÊU LƯU(tiếp)
14/01/2011

Trước đây, người ta thường giải thích một cách đơn giản: khả năng định hướng của loài vật là do bản năng. Bản năng đã giúp cho con ong, cái kiến tìm đường về tổ; đã chỉ dẫn cho những đàn chim di cư tìm về nơi ấm áp hơn; đã xui khiến những con cá chình lập lại cuộc hành trình của tổ tiên chúng, v.v…

Nhưng hoàn toàn sai lầm. Bản năng đâu có giải thích được những trường hợp mà hành trình hoàn toàn chưa biết? Bản năng làm sao cắt nghĩa được sự lựa chọn có tính toán những con đường gần nhất và an toàn nhất? Cũng không phải chỉ dựa vào bản năng, mà nhiều loài vật trên cạn cũng như dưới nước có thể vượt qua bao khó khăn, trở ngại để thực hiện những cuộc hành trình.



Những nhà khoa học đã nghiên cứu nhiều cách nhằm theo dõi hành trình của những loài vật ưa phiêu lưu, để tìm hiểu cơ chế định hướng của chúng. Phương pháp phóng xạ như của Kétven là một ví dụ. Nhà sinh học Mỹ Griphin còn tổ chức cả một đội máy bay, đi theo các đàn chim di cư. Gần đây thì dùng rađa, hoặc máy phát vô tuyến là thêm một phương pháp hiệu nghiệm để theo sát các cuộc hành trình.

Giả thuyết đầu tiên được đưa ra, giải thích khả năng định hướng của loài chim dựa vào từ trường trái đất. Nhờ một thứ la bàn tự nhiên, chúng luôn luôn xác định được hướng Bắc Nam để căn cứ vào đó tìm ra hướng đi bất kỳ. Những nhà vật lý học hiện đại, dựa vào quan sát và thực nghiệm, cũng xác nhận rằng loài chim rất nhạy cảm với từ trường , không những nhận biết được hướng Bắc Nam, mà cả độ từ thiện nữa. Nhưng làm sao chứng minh được điều đó? Người ta thử nhốt những con chim vào một buồng từ trường mạnh, thì không thấy chúng có phản ứng gì đặc biệt. Nhà sinh học Ba Lan còn thử buộc những thanh từ tính vào đầu những con chim di cư, để xem chúng có vì thế mà lạc mất phương hướng không. Nhưng kết quả vẫn thấy chúng hoạt động bình thường. Người ta cũng nhận xét rằng, trong phạm vi kế cận các đài phát rađa hay vô tuyến truyền hình, những con chim bồ câu vẫn nhận biết rất chính xác đường bay về tổ.

Giả thuyết từ trường cho đến nay, vẫn còn là giả thuyết. Nhiều nhà bác học chống lại thuyết đó, viện cớ rằng chỉ từ trường không thôi, thì không thể xác định cả khoảng cách, cả vị trí trong không gian và thời gian. Cần nhớ rằng, loài vật không hề có lịch, có đồng hồ và bản đồ…

Nhưng … những thí nghiệm gần đây của tiến sĩ Hunte trên hàng loạt côn trùng đã mang lại những hiểu biết thú vị. Ông xác định rằng, những con mồi đã định hướng theo địa từ trường 90 trong số 100 trường hợp chúng đậu theo hướng Nam Bắc hoặc Đông Tây. Những con bọ hung cũng thế. Những con mồi nằm trong tổ bao giờ cũng quay đầu về một hướng, dọc theo phương từ trường hoặc thẳng góc với phương từ trường… Thí nghiệm của Bécke và Brao trong những từ trường nhân tạo, cũng xác định nhận khả năng định hướng của loài côn trùng: Khi khử hoàn toàn ảnh hưởng của từ trường, chúng nằm lộn xộn, tùy tiện; còn khi quay hướng từ trường, chúng cũng nhất loạt quay theo… Nghĩa là, ngay cả trong những sinh vật nhỏ bé, thiên nhiên cũng trang bị những cơ chế định hướng rất chính xác. Để làm gì? Nếu không phải cho mục địch viễn du? khó có thể tin rằng cơ chế đó lại sử dụng được thích hợp cho phạm vi hoạt động vài chục hoặc vài trăm mét…

Người ta còn tiếp tục đưa ra những giả thuyết khác cho cơ chế định hướng. Giả thuyết “ hướng nhiệt” là một ví dụ. Như mọi người đều biết, điểm cư trú mùa hè của chim di cư thường là ở các vùng mát hơn so với nơi cư trú mùa đông. Thế mà, bất cứ vật gì cũng phát ra những bức xạ điện từ, với cường độ và độ dài sóng phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn phát. Do đó, vùng Bắc Cực, nơi chim bay tới vào mùa xuân, tỏa ra ít năng lượng hơn so với vùng nhiệt đới. Giả sử ở loài chim có những máy đo nhiệt độ hoàn thiện, chũng sẽ xác định được rõ đâu là vùng nóng. Bí mật của cơ chế định hướng di cư chỉ có thể!

Nhưng, chú ý đến một chi tiết là trái đất tròn, thì vấn đề lại trở nên rắc rối. Vì các “tia nhiệt” truyền theo đường thẳng thì làm thế nào mà chim có thể tiếp nhận được từ nửa vòng khác của địa cầu? Hơn nữa, các miền lục địa, biển và khí quyển nóng lên không đều nhau. Liệu bộ máy dò nhiệt của chim có tránh khỏi nhiễu loạn vì những chênh lệch đó không?

Giả thuyết “hướng nhiệt” xem ra cũng không vững vàng cho lắm.

Một giả thuyết khác cho rằng loài chim rất nạy cảm với hiệu ứng cơ học của sự quay trái đất. Chúng không phản ứng trực tiếp với hiệu ứng, nhưng nhận biết rất rõ sự chênh lệch giữa các điểm khác nhau trên mặt đất. Ta biết rằng, khi bay theo bất kỳ hướng nào chim cũng chịu tác dụng của hai lực liên quan với sự quay trái đất: lực ly tâm làm giảm trọng lượng riêng của nó, và lực Côriôlit, làm lệch hướng bay theo phương thẳng góc với đường bay. Ở bất kỳ một điểm nào trên trái đất, độ lớn và tỉ số giữa hai lực cũng cho phép xác định được vị trí, và do đó, xác định được hướng đi.

Giả thuyết hoàn toàn hợp lý, nhưng lại khó kiểm chứng. Ai mà biết được loài chim đó trọng lực và lực Côriôlit như thế nào? Rồi lại còn từ đó, tính ra vị trí thành thạo như một phi công nhà nghề, không cần bảng tính hay máy tính điện tử…

Cuối cùng, là giả thuyết dựa vào tính di truyền để giải thích. Những loài chim hay bất kỳ loại vật nào khác, thừa hưởng sẵn những “chương trình du lịch” từ tổ tiên xa xôi của chúng. Chương trình này điều khiển các chuyến đi một cách không tự giác, và con vật chỉ máy móc lặp lại một “truyền thống” của tổ tiên mà thôi.

Giả thuyết này có vẻ như đánh giá thấp sự thông thái của các loài vật ! Nhưng những người chủ trương thuyết này cũng tìm ra nhiều bằng chứng. Chẳng hạn trong đường bay của lũ bướm Nômôphin qua sa mạc Xahara. Tại sao lại chọn con đường gian khổ đó, tgrong khi có thể theo vô số đường khác? Có thể là từ thời kỳ xa xôi của tổ tiên chúng, Xahara còn chưa phải vùng sa mạc cát trắng, và đi qua đó là con đường thuận tiện nhất. Rồi thế thời thay đổi. Những vùng đất màu mỡ khi xưa đã lấp vùi trong cát trắng. Song, mật mã đã ghi lại rồi, lũ con cháu chỉ biết làm theo…

Để xác minh sự thể, các nhà sinh học đã thử nghiệm một trường hợp đặc biệt. Họ chọn lấy một trăm trứng của giống mòng Anh – giống này không có tập quán di cư – đưa sang Phần Lan cho ấp. Gống mòng Phần Lan thì alij thuộc loài di cư hàng năm vào mùa đông, chúng kéo về trú ngụ ở miền Tây Địa Trung Hải.

Những cái trứng nở ra được 86 chú mòng con. Mùa đông đến, tất cả lũ chim trời Phần Lan bắt đầu cuộc di cư. Những chú mòng Anh, như đắn đo đôi chút, rồi cũng nhất loạt bay theo về nơi có nắng ấm. Hết thời kỳ trú đông, cả bầy lại bay về Phần Lan, và không một con nào trong số 86 con trở lại nước Anh cả. Chúng đã tuân theo tập quán của quê hương mới. Như vậy, mật mã di truyền – nếu có – chẳng là lại quá dễ dàng thay đổi thế nào? Trong khi nó có thể duy trì qua hàng triệu năm tiến hóa theo giả thuyết nói trên?

Tóm lại, vấn đề vẫn còn đang bàn cãi… Hay không phải chỉ có một, mà nhiều nguyên tắc kết hợp lại đã tạo ra khả năng định hướng của loài vật? Cuộc săn tìm chân lý đã đưa những nhà nghiên cứu trở về với những khả năng nhận biết của loài vật? Cuộc săn tìm chân lý đã đưa những nhà nghiên cứu trở về với những khả năng nhận biết của loài vật. Người ta biết rằng ở loài chim chẳng hạn, thính giác rất kém. Khứu giác lại thường càng kém hơn. Nhưng cặp mắt thì lại tỏ ra rất tinh tường. CHim có thể nhìn bao quát tới gần cả vòng tròn, vì cặp mắt của chúng được bố trí ở hai bên. Chúng còn có khả năng tiếp nhận cả các tia hồng ngoại, và nhờ đó nhìn được qua sương mù, đêm tối. Ở trên cao, chim nhận biết được cả những vật cách xa tới 160 kilômét, tức là bay trên thành phố Hồ Chí Minh, thấy được cả Vũng Tàu hay Cần Thơ. Như vậy thì có thể tin rằng, trong khi bay, chim đã định hướng bằng mắt, căn cứ vào những mục tiêu, những “mốc” định vị. Trong những thí nghiệm với chim bồ câu, người ta thấy rõ ràng chũng dễ lầm lẫn đường bay, khi thay đổi những mốc định vị. Đối với chúng, mốc định vị có thể là những cột điện coa thế, những hồ nước, đồi núi, hoặc cả những xóm nhà có một kiến trúc đặc sắc nào đó.
URL của bài viết này::http://www.vnschool.net/modules.php?name=News&file=article&sid=5039
© Cong ty Cong Nghe Tin hoc Nha truong contact: sales@schoolnet.vn