Làm cách nào mà Trái Đất giữ được sự ổn định cần thiết cho sự phát triển và tiến hóa của sự sống suốt hàng tỷ năm? Đó là một câu hỏi đã làm lúng túng các nhà khoa học trong nhiều thập kỷ.
Giả thuyết có tên là Gaia gợi ý rằng một số loại cộng hưởng tương tác giữa những quá trình sinh học và vô cơ của Trái Đất đã cho phép sự sống tồn tại được bất chấp biến đổi khí hậu, núi lửa, thiên thạch cũng như những hiểm họa khác.
Cho tới nay, các nhà khoa học đã rất cố gắng để giải thích chính xác cách mà sự cộng hưởng này diễn ra, nhưng các nhà nghiên cứu ở Đại học Exeter (Anh) đã đưa ra một giải pháp mới cho câu đố mang tên Gaia.
Trong một bài báo vừa đăng trên tạp chí Trends in Ecology and Evolution (Những xu hướng trong sinh thái học và tiến hóa), các nhà khoa học đã mô tả một hiện tượng ổn định mà họ gọi là "chọn lọc tuần tự".
Hiện tượng này hoạt động tương tự như sự chọn lọc tự nhiên. Những biến đổi sinh học gây mất ổn định những điều kiện hỗ trợ sự sống sẽ không tồn tại lâu, trong khi những biến đổi có tính khuyến khích sự ổn định có nhiều khả năng hơn trong việc tồn tại và củng cố những điều kiện hỗ trợ sự sống.
Thời gian ổn định kéo dài cho phép những đặc điểm có tính ổn định cao hơn trở nên nổi trội cùng với sự phát triển và đa dạng hóa của sự sống. Các nhà khoa học gọi quá trình đó là "chọn lọc nhờ tồn tại đơn độc".
Chọn lọc tuần tự và chọn lọc nhờ tồn tại đơn độc giúp cho việc giải thích cách mà hành tinh của chúng ta đã ổn định như vậy trong hàng tỷ năm.
"Vấn đề chính với giả thuyết Gaia ban đầu là việc tiến hóa thông qua chọn lọc tự nhiên không thể giải thích được toàn bộ việc hành tinh có được những đặc tính ổn định suốt thang thời gian địa chất," Giáo sư Tim Lenton ở Đại học Exeter cho biết. "Thay vào đó, chúng tôi cho thấy rằng có ít nhất hai cơ chế đơn giản hơn cùng hoạt động để hành tinh của chúng ta có được những đặc tính tự ổn định cho sự sống."
Ngoài việc giải thích tính ổn định của Trái Đất, nghiên cứu mới còn có thể giúp các nhà khoa học ước tính những dạng điều kiện ngoài Trái Đất có thể cho phép sự xuất hiện của sự sống phức tạp ở những nơi khác trong vũ trụ.
Những phát hiện mới này không chứng minh rằng sự ổn định của Trái Đất là vĩnh viễn. Các nhà khoa học đang ngày càng lo ngại về việc sự biến đổi khí hậu do con người gây ra đang làm suy yếu tính ổn định này. Nghiên cứu mới nhất có thể giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về những gì con người có thể tránh để không làm mất tính ổn định của khí hậu hành tinh.
"Chúng ta có thể học được vài bài học từ Gaia về cách để tạo ra một tương lai phát triển, bền vững và ổn định cho 9 tới 11 tỷ con người trong thế kỷ này," Lenton nói.
Vũ Quang
Theo Space Daily
