Lùn đi vì biến đổi khí hậu

Siferhippus sandae đã xuất hiện cách đây khoảng 56 triệu năm, và vẻ ngoài lúc đó của nó chẳng có điểm tương đồng gì với hậu duệ dũng mãnh và đẹp đẽ như hiện nay. Tổ tiên loài ngựa nặng không đến 5,5 kg. Tuy nhiên, trong khi chúng có cả một tương lai trải dài phía trước để thực hiện những bước tiến hóa vĩ đại, Siferhippus sandae đã chọn không đúng thời điểm để bước vào thế giới cổ đại. Nhiệt độ trên bề mặt trái đất tăng thêm 5,5 độ C trong giai đoạn “cực đại nhiệt cổ thủy tân” (PETM) cách đây 55 triệu năm. Giai đoạn PETM kéo dài trong 175.000 năm, và ảnh hưởng sinh học diễn ra nhanh hơn địa chất. Hậu quả là nhiều loài sinh vật đối mặt với cú sốc có thể hủy diệt toàn bộ giống loài. Một số loài diệt vong và các loài mới xuất hiện. Còn Siferhippus sandae lại chọn một cách dường như không tưởng. Chúng hy sinh một phần cơ thể bằng cách thu nhỏ 30% kích thước xuống còn 3,9 kg, tức chỉ cỡ con mèo nhà, trong 130.000 năm đầu của PETM, theo báo cáo do Đại học Florida và Nebraska (Mỹ) đăng trên chuyên san Science. Sau đó, chúng tăng lên khoảng 7 kg trong 45.000 năm kế.

Để rút ra kết luận trên, các chuyên gia đã nghiên cứu hóa thạch của các đời hậu duệ Siferhippus sandae. Kết quả bất ngờ đến nỗi họ không tin vào mắt mình. “Tôi đã nghĩ rằng chúng tôi đã làm sai điều gì đó”, theo đồng tác giả Jonathan Bloch đang công tác tại Viện Bảo tàng lịch sử tự nhiên Florida. Bloch và đồng sự không chắc chắn lắm về nguyên nhân đằng sau tình trạng suy thoái về kích thước trên, nhưng họ cho rằng nhiều khả năng đây là điều mà quy luật sinh thái học Bergmann từng đề cập đến. Được nhà sinh học người Đức Christian Bergmann giới thiệu vào năm 1847, quy luật này cho rằng nhiệt độ môi trường càng cao thì kích thước của động vật càng giảm, trong khi thời tiết lạnh khuyến khích sản sinh động vật lớn hơn. Đó là điều mà chúng ta đang chứng kiến ở các loài sinh vật sống tại phía bắc và nam xích đạo, giải thích tại sao nai sừng tấm chỉ xuất hiện ở Alaska chứ không phải tại vùng nhiệt đới.

Để làm rõ nghi ngờ trên, nhóm của chuyên gia đã thực hiện phân tích địa hóa đối với răng hóa thạch của Siferhippus sandae nhằm tìm kiếm sự hiện diện của chất đồng vị ô xy, dấu hiệu tiết lộ nhiệt độ toàn cầu khi đó cao hay thấp. Và kết quả như dự liệu của họ. Vậy nếu tổ tiên loài ngựa thu nhỏ kích thước trong điều kiện nóng bức, liệu điều tương tự có xảy ra trong thời gian tới hay không? Câu trả lời ngắn gọn là có, và điều nghiêm trọng hơn là nó sẽ diễn ra nhanh hơn chúng ta nghĩ. Dự kiến khí hậu sẽ tăng vào khoảng 4 độ C trong 100 năm nữa, đủ để kích hoạt quá trình thu nhỏ. Trên thực tế, chuyên gia Ross Secord của Đại học Nebraska-Lincoln cho biết các nhà điểu cầm học đã tìm thấy chứng cứ suy giảm kích thước ở một số loài chim.

Phát biểu trên chuyên san Science, chuyên gia Bloch cho hay giới khoa học vẫn biết là động vật có vú có kích thước nhỏ vào thời PETM, nhưng họ đã không lường trước nhiệt độ đã tác động đến sự chuyển hóa đối với kích thước cơ thể. Một điều cần lưu ý là quy luật Bergmann vốn không có tính phân biệt, có nghĩa là nó có thể ảnh hưởng đến mọi loài trên trái đất một cách bình đẳng. May mắn là quy luật này chỉ ảnh hưởng khoảng ¾ số loài động vật có vú, dù không ít người đặt dấu hỏi tại sao những chủng tộc ở Bắc Cực như Inuit, Aleut và Sami có khuynh hướng nặng ký hơn người sống gần xích đạo. Nói cho cùng, trong trường hợp xấu là con người lùn đi giống chủng tộc hobbit trong loạt phim Chúa tể những chiếc nhẫn, thay đổi để thích hợp với môi trường vẫn còn hơn là bị diệt chủng.