Bức xạ cao, trọng lực thấp và các áp lực môi trường khác trên Sao Hỏa có thể thúc đẩy con người đột biến nhanh hơn so với trên Trái Đất.
Hóa ra, việc con người xâm chiếm lãnh thổ khắc nghiệt và kỳ lạ trên Sao Hỏa (nếu chúng ta có thể làm được điều đó) có thể sẽ đẩy nhanh quá trình tiến hóa của giống loài chúng ta. Scott Solomon, một nhà sinh vật học tiến hóa tại đại học Rice ở Houston, Texas (Mỹ), cho biết: “Với môi trường khác biệt của Sao Hỏa, bạn sẽ thấy quá trình chọn lọc tự nhiên mạnh mẽ”.
Sao Hỏa cách Trái Đất khoảng 55 triệu km, có dao động tùy thuộc vào vị trí quỹ đạo của hai hành tinh, và người Trái Đất chúng ta vẫn phải đối mặt với một số trở ngại trước khi có thể tới được đó. Nhưng nếu chúng ta đến được Sao Hỏa và thiết lập một khu dân cư thường trú, các yếu tố như bức xạ cao hơn, trọng lực thấp hơn và sự thay đổi lớn trong lối sống có thể thúc đẩy những thay đổi tiến hóa đáng kể trong cơ thể con người - nhanh hơn nhiều so với những thay đổi xảy ra trên Trái Đất.
Lạc trong không gian
Solomon bắt đầu quan tâm về cách mà con người có thể tiến hóa xa hơn nữa trong khi giảng dạy bộ môn sinh học tại trường. Ông yêu cầu các sinh viên của mình tưởng tượng về những cách mà con người hiện đại có thể tiến hóa - câu hỏi này đã dẫn ông vào một thế giới mới và truyền cảm hứng cho cuốn sách năm 2016 của ông: Loài người tương lai.
Nghiên cứu của Solomon đề cập đến các kết quả tiến hóa giả định của quá trình mà con người sẽ thuộc địa hóa Sao Hỏa. Yếu tố quyết định trong sự mạo hiểm này là: mức độ cô lập chính xác, thứ sẽ ảnh hưởng rất lớn đến việc con người thích nghi với những điều kiện mới nhanh như thế nào. Nếu con người di chuyển qua lại giữa Trái Đất và Sao Hỏa, dòng gen của người sinh ra từ Trái Đất mới di chuyển lên Sao Hỏa có thể làm chậm tác động của một số đột biến gen nhất định. Trong khi đó, việc ở lại trong những điều kiện vô cùng khác biệt trên Sao Hỏa có thể đẩy nhanh tốc độ tiến hóa. Solomon nói: “Có thể nhanh hơn đến hàng trăm năm trong những hoàn cảnh thích hợp”.
Trên Trái Đất, quá trình tiến hóa thường đòi hỏi một loài phải trải qua sự cách ly hoàn toàn trong hàng nghìn năm với các quần thể khác cùng loài. Khi loài người hiện đại và tổ tiên tiến hóa của chúng ta bắt đầu lan rộng trên Trái Đất từ hàng chục nghìn năm trước đó, các quần thể đã bị cô lập ở nhiều nơi khác nhau trong nhiều thế hệ - đôi khi trong hàng nghìn năm. Trong khi đó, một số quần thể nhất định đã phát triển các đặc điểm để giúp họ đối phó với các điều kiện cục bộ. Ví dụ, những nhóm người sống ở trên cao có thể có những đặc điểm thích nghi giúp họ sống trong các môi trường khắc nghiệt như vậy. Tuy nhiên, phần lớn điều này chỉ là tính dẻo, hay khả năng thích nghi với môi trường xung quanh của một loài cụ thể bằng cách có nhiều kích thước, hành vi và hình dạng khác nhau, chứ không phải là sự tiến hóa thực sự.
Solomon cho biết: “Chúng ta có thể điều chỉnh tâm sinh lý của mình theo những hoàn cảnh khác nhau ở một mức độ khá lớn, bằng chứng là con người hiện đại đã không tiến hóa thành loài mới mặc dù trải qua những khác biệt lớn về môi trường sống. Nhưng có thể con người trên Sao Hỏa sẽ sống hoàn toàn biệt lập với Trái Đất do một số điều kiện, dù là về kinh tế, chính trị hay cái gì đó khác. Trong trường hợp xuất hiện một hoặc một vài căn bệnh chỉ có ở Trái Đất hoặc Sao Hỏa, có thể sẽ dẫn đến các lệnh cấm vận về di chuyển.
Những cư dân đột biến của Sao Hỏa
Bức xạ cường độ cao hơn trên Sao Hỏa có thể làm tăng tỷ lệ đột biến gen ở những người sinh ra ở đó. Và bất kỳ đột biến có lợi nào giúp con người đối phó tốt hơn với các điều kiện trên Sao Hỏa đều sẽ được thế hệ tương lai kế thừa. Solomon nói: “Việc tăng tỷ lệ đột biến mang lại cho chọn lọc tự nhiên nhiều vật liệu hơn để vận hành”. Nhưng những đột biến này cũng có thể là ngẫu nhiên. Nếu một số người chỉ tình cờ phát triển các đột biến giống nhau, trong số những người sống trên Sao Hỏa hoặc tổ tiên của họ ở Trái Đất, nó có thể gây ra một cái gì đó giống như một hiệu ứng thành lập. Một khu định cư trên Sao Hỏa có thể bao gồm một cộng đồng tương đối nhỏ ban đầu và bất kỳ đặc điểm nào mà những người đầu tiên này cùng sở hữu đều có thể tác động không cân xứng đến sự phát triển của con người ở đó trong tương lai: Điều này có thể đơn giản như, có một số lượng lớn người có tóc màu đỏ.
Nhưng Solomon lưu ý rằng, về mặt kỹ thuật, các mẫu trên tóc (hoặc thậm chí là da) sẽ không đủ tiêu chuẩn quy định cho phép người Sao Hỏa trở thành một loài mới. Tuy nhiên, có thể ngay cả thế hệ người Sao Hỏa đầu tiên cũng sẽ phát triển những khác biệt vật lý đáng chú ý so với người Trái Đất do sự thay đổi của môi trường trọng lực. Ông nói: “Họ có thể trông khác, hành động khác. Họ có thể có những thay đổi về thể chất một cách rõ ràng so với những người được dùng để so sánh”.
Bài giảng ngắn về Sao Hỏa của VACA
Chọn lọc tự nhiên
Sự sống sót của những người khỏe mạnh nhất là một yếu tố quan trọng trong quá trình tiến hóa. Nhưng điều đó không có nghĩa là môi trường chủ yếu quyết định loại đặc điểm nào khiến con người phù hợp với cuộc sống trên Sao Hỏa. Chiều cao dường như là một yếu tố hiển nhiên trong những khác biệt này, vì Sao Hỏa có lực hấp dẫn bằng 3/8 Trái Đất.
Solomon nói: “Khoa học viễn tưởng thường miêu tả những cư dân Sao Hỏa hoặc người ngoài hành tinh đến từ Sao Hỏa cao lêu nghêu và gầy gò. Nhưng sự thật có thể là ngược lại. Vấn đề là kiểu cơ thể cao gày tong teo này có thể gây ra một số nguy hiểm nhất định trong quá trình sinh nở - bộ xương suy yếu có thể làm gãy xương chậu trong khi sinh. Vì vậy, chọn lọc tự nhiên thực sự sẽ ưu tiên kiểu người thấp hơn với xương đặc hơn. Ngoài ra, mức độ bức xạ cao của Sao Hỏa có thể ảnh hưởng trực tiếp đến các đặc điểm như màu da hoặc màu mắt qua nhiều thế hệ tiến hóa. Điều này đã xảy ra trên Trái Đất - ví dụ như melanin có khả năng chống lại tia cực tím nhiều hơn.
Solomon nói: “Có lẽ khi đối mặt với bức xạ cao này, chúng ta sẽ phát triển một số loại sắc tố da mới để giúp chúng ta đối phó với bức xạ đó”. Ông cũng bổ sung thêm rằng chúng ta có thể cũng sẽ phát triển cả các gen kháng ung thư. “Có lẽ chúng ta sẽ có những con người màu xanh lá cây của riêng mình".
Nhà nghiên cứu cũng cảnh báo rằng những ý tưởng cụ thể về cách chúng ta có thể thay đổi chỉ là suy đoán. Chúng ta vẫn cần phải học hỏi nhiều điều, chẳng hạn như việc sinh con hoặc sự tồn tại và phát triển của trẻ sơ sinh có thể bị ảnh hưởng như thế nào khi sống trong không gian.
Viết ra số phận tiến hóa của chính chúng ta
Các truyền thống văn hóa độc đáo phát triển trên Sao Hỏa cũng có thể có ảnh hưởng lâu dài đến quá trình tiến hóa. Ví dụ, các tập quán ăn uống khác biệt, nếu được duy trì qua nhiều thế hệ, có thể ảnh hưởng đến sự tiến hóa của hệ tiêu hóa. Di truyền biểu sinh, hoặc ảnh hưởng của hành vi và môi trường đối với sự biểu hiện gen, cũng có thể đóng một vai trò trong quá trình tiến hóa của con người trên hành tinh Đỏ. Nhưng ngành khoa học này vẫn chưa được hiểu rõ lắm. Solomon dẫn ra nghiên cứu về cặp song sinh phi hành gia Scott và Mark Kelly do NASA thực hiện. Scott dành một năm trong không gian trong khi người còn lại vẫn ở trên Trái Đất. Phân tích đã phát hiện ra những thay đổi trong gen của Scott, mặc dù vẫn chưa rõ những thay đổi này có thể ảnh hưởng lâu dài như thế nào tới ông.
Nhưng dựa trên những tiến bộ đáng kể trong các công cụ chỉnh sửa gen như CRISPR, con người trên Sao Hỏa có thể không cần để quá trình tiến hóa phụ thuộc vào chọn lọc tự nhiên. Theo Solomon, chúng ta hiện có các công cụ để làm việc với những cư dân tiềm năng trên Sao Hỏa - chúng ta không nhất thiết phải biết cụ thể những gì cần điều chỉnh (hoặc cách thực hiện). Tuy nhiên, các nhà khoa học có thể chỉnh sửa gen của con người trước hoặc sau cuộc hành trình trên Sao Hỏa.
Minh Phương
Theo Astronomy