Tại sao chúng ta có thể nhìn thấy vạn vật xung quanh

Tại sao chúng ta có thể nhìn thấy vạn vật xung quanh
Các dạng đối xứng có thể đã phát triển và tồn tại theo thời gian tiến hóa.

Các dạng đối xứng có thể đã phát triển thường xuyên hơn và sau đó tồn tại theo thời gian tiến hóa. Bởi, sự đối xứng thường được tạo ra dễ dàng hơn so với bất đối xứng.

Quy luật sinh học

Trong sinh học, đối xứng thường là quy luật, thay vì ngoại lệ. Cơ thể của chúng ta có hai nửa trái và phải, sao biển tỏa ra từ một điểm trung tâm. Ngay cả cây cối, mặc dù chủ yếu không đối xứng, nhưng vẫn cho ra hoa đối xứng. Trên thực tế, sự bất đối xứng trong sinh học dường như khá hiếm.

Điều này liệu có đồng nghĩa rằng, sự tiến hóa ưu tiên cho đối xứng? Trong một nghiên cứu mới, nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế, dẫn đầu bởi Iain Johnston - Giáo sư Khoa Toán học tại Trường Đại học Bergen (Na Uy), đã giải đáp những câu hỏi này. Nghiên cứu mới được công bố ngày 11/3 trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences.

Cấu trúc đối xứng đại diện cho một phần nhỏ các dạng, ít nhất là trong hình học. Tuy nhiên, thực tế, đối xứng xuất hiện ở khắp mọi nơi trong các cơ thể sống. Sự đối xứng cũng không chỉ là do tạo hoá ban tặng các cơ thể.

Protein - bộ máy phân tử trong cơ thể, phần lớn cũng đối xứng. Song, protein thường bao gồm một loạt các bộ phận lặp lại. Cấu trúc lặp lại cũng thường thấy ở động vật. Khi nói đến sự lặp lại này, chúng ta có thể nghĩ đến loài rết.

Bởi, loài vật này có các phân đoạn cơ thể lặp lại. Lý do cho “sở thích” rõ ràng này không phải bởi thẩm mỹ. Thay vào đó, theo các nhà nghiên cứu, lý do của sự đối xứng hoàn toàn không phức tạp như những giả thiết trước đó.

Giáo sư Johnston và các đồng nghiệp đã viết trong nghiên cứu mới rằng: “Có thể rất hấp dẫn khi cho rằng, tính đối xứng và tính mô-đun hình thành từ chọn lọc tự nhiên. Chọn lọc tự nhiên có thể khiến các đặc điểm có lợi trở nên phổ biến hơn.

Bởi, những đặc điểm đó giúp mọi vật tồn tại. Tuy nhiên, chọn lọc tự nhiên chỉ có thể khiến đặc điểm có lợi trở nên phổ biến hơn hoặc loại bỏ đặc điểm có hại. Chọn lọc tự nhiên không thể buộc những cái mới hoàn toàn xuất hiện”.

Tại sao chúng ta có thể nhìn thấy vạn vật xung quanh
Cấu trúc đối xứng thường có độ phức tạp thấp.

Bắt nguồntừ sự đơn giản

Chọn lọc tự nhiên dường như chỉ ủng hộ tính đối xứng. Bởi, tính đối xứng được coi là mang lại những lợi ích. Lời giải thích khả dĩ nhất cho lý do tại sao protein và cơ thể đối xứng không phải vì tình trạng đó mang lại lợi thế sinh tồn. Thực tế, các nhà nghiên cứu cho rằng, ngay từ đầu, những dạng lặp lại và đối xứng này đã xuất hiện. Vậy, yếu tố nào khiến điều đó xảy ra? Các dạng đối xứng có thể đã phát triển thường xuyên hơn và sau đó tồn tại theo thời gian tiến hóa. Bởi, sự đối xứng thường được tạo ra dễ dàng hơn so với các dạng bất đối xứng.

Theo các nhà nghiên cứu, chọn lọc tự nhiên chỉ có thể củng cố ảnh hưởng của các đột biến xảy ra ngẫu nhiên. Ví dụ, loài bướm đêm có cánh màu tối. Do đó, chúng khó có thể được nhìn thấy hơn so với loài bướm đêm có đôi cánh màu sáng.

Vì vậy, những kẻ săn mồi có nhiều khả năng sẽ bỏ qua những con bướm đêm cánh đen. Tình trạng này tạo điều kiện cho nhiều loài côn trùng sống sót, sinh sản và truyền đặc điểm đó cho con của chúng. Tuy nhiên, điều đó không thể bảo đảm rằng, đôi cánh đen sẽ tồn tại ở những thế hệ sau.

Để điều đó xảy ra, một gen sẽ phải đột biến. Nếu đột biến mang lại lợi ích, nhiều khả năng nó sẽ tồn tại trong một quần thể suốt nhiều thế hệ, cho đến khi trở thành đặc điểm chung của loài.

“Hãy tưởng tượng bạn phải hướng dẫn một người bạn cách lát sàn, mà sử dụng càng ít từ vựng càng tốt. Bạn sẽ không nói rằng: “Đặt kim cương ở đây, hình chữ nhật dài ở đây, hình chữ nhật rộng ở đây”.

Thay vào đó, bạn sẽ nói điều gì đó như: “Đặt các viên gạch vuông ở khắp mọi nơi”. Công thức đơn giản, dễ dàng đó mang lại một kết quả có tính đối xứng cao”, Giáo sư Johnston dẫn chứng.

GS Johnston và các đồng nghiệp đã kiểm tra giả thuyết đơn giản này, bằng cách sử dụng mô hình tính toán. Thông qua chạy mô phỏng quá trình tiến hóa của protein, nhóm nghiên cứu phát hiện, các đột biến ngẫu nhiên có nhiều khả năng tạo ra những chuỗi di truyền đơn giản hơn, thay vì phức tạp.

Nếu những cấu trúc đơn giản đó đủ tốt để thực hiện công việc của chúng, thì chọn lọc tự nhiên có thể tiếp quản và tận dụng điều đó.

Trong các mô phỏng của nhóm nghiên cứu, cũng như trong cuộc sống, cấu trúc đối xứng thường có độ phức tạp thấp hơn nhiều so với cấu trúc phức tạp nhưng độ đối xứng thấp.

Nghiên cứu đặt ra một bước ngoặt mới cho cái gọi là “định lý con khỉ vô hạn”, vốn là một thí nghiệm tưởng như cũ trong lĩnh vực sinh học tiến hóa. Theo định lý con khỉ vô hạn, nếu cho một con khỉ gõ lên bàn phím trong thời gian vô hạn, phần văn bản được gõ ra gần như chắc chắn sẽ có nghĩa.

Thậm chí, văn bản có thể bao gồm tất cả tác phẩm của William Shakespeare. Về cơ bản, đột biến ngẫu nhiên trong ADN tương tự như việc khỉ đánh máy. Nếu có đủ thời gian (hay đủ số khỉ), chắc chắn, một số đột biến khá tài tình sẽ xuất hiện.

Tuy nhiên, vào thời điểm một con khỉ giả định tạo ra toàn bộ danh mục công việc của Shakespeare, loài vật siêng năng này có thể đã đánh máy một số lượng lớn các bài thơ ngắn.

Tương tự như vậy, nếu sinh học hoàn toàn phụ thuộc vào các hướng dẫn di truyền được tạo ra một cách ngẫu nhiên (giống như công việc của một con khỉ gõ ngẫu nhiên), thì nó sẽ tạo ra một số lượng lớn các hướng dẫn đơn giản.

Bởi, chúng sẽ xuất hiện thường xuyên hơn nhiều so với các hướng phức tạp. Các tác giả nghiên cứu kết luận, liên quan đến chọn lọc tự nhiên, sự phức tạp là không cần thiết khi có một giải pháp đơn giản.

Câu chuyện về ba người thầy vĩ đại

Tại sao chúng ta có thể nhìn thấy vạn vật xung quanh

Nhà hiền triết Hasan gần sắp qua đời, một người mới hỏi ông rằng: “Ai là thầy của ngài?”. Hasan bảo rằng, thầy thì nhiều vô số kể, nếu điểm lại chắc mất hàng tháng, hàng năm. Nhưng Hasan nhớ nhất về ba người thầy đã cho ông những bài học đắt giá nhất đã theo ông đến tận cuối cuộc đời.

Người thầy đầu tiên là một tên trộm

Trong một lần Hasan bị lạc ở sa mạc, lúc đến được một ngôi làng thì trời đã rất khuya, mọi người đều ngủ say. Tình cờ Hasan nhìn một người đàn ông đang khoét vách một căn nhà trong làng. Người đàn ông ấy là một tên trộm, ông ta đã cho Hasan ngủ nhờ tại nhà mình. Sau đó, Hasan đã quyết định nán lại một tháng. Cứ mỗi đêm tên trộm lại bảo: “Tôi đi làm đây. Ông ở nhà và cầu nguyện cho tôi nhé!” Mỗi khi ông ta trở về Hasan đều hỏi: “Có trộm được gì không?” và tên trộm đều đáp: “Hôm nay thì chưa, nhưng ngày mai tôi sẽ cố, có thể lắm chứ”. Hasan chưa bao giờ thấy ông ta trong tình trạng tuyệt vọng, kể cả chẳng trộm được gì thì hắn luôn cảm thấy lạc quan và hạnh phúc.

Tại sao chúng ta có thể nhìn thấy vạn vật xung quanh

Sau này, có nhiều lúc Hasan rơi vào tình trạng tuyệt vọng, tuyệt vọng đến nỗi ông nghĩ đến việc phải chấm dứt tất cả những điều vô nghĩa này. Ngay sau đấy, Hasan chợt nhớ đến tên trộm năm xưa, kẻ hằng đêm vẫn quả quyết: “Ngày mai tôi sẽ làm được, có thể lắm chứ!”.

Ai cũng biết trộm cắp là điều cấm kỵ, Hasan đương nhiên không bắt chước thói xấu đó, cái mà ông học được chính là sự lạc quan trong cuộc sống: Bạn có là ai, làm bất cứ công việc gì - tuyệt vọng hay lạc quan là do chính bản thân mỗi chúng ta quyết định.

Người thầy thứ hai là một con chó

Tại sao chúng ta có thể nhìn thấy vạn vật xung quanh

Một hôm, Hasan ra bờ sông uống nước thì có một con chó xuất hiện. Nó cũng khát nước. Khi nhìn xuống dòng sông, nó thấy cái bóng của mình nhưng lại tưởng đó là một con chó khác. Hoảng sợ, nó tru lên và bỏ chạy. Một lúc sau, khát quá nó bèn quay trở lại. Mặc nỗi sợ hãi trong lòng, nó quyết định nhảy xuống sông để uống nước và cái bóng biến mất. Hasan nhận ra rằng: Bằng hành động, con người mới có thể xóa bỏ nỗi sợ hãi vô hình trong lòng mình.

Người thầy cuối cùng là một đứa bé

Tại sao chúng ta có thể nhìn thấy vạn vật xung quanh

Một lần nọ, Hasan tình cờ thấy một đứa bé trên tay cầm một cây nến đã thắp sáng để đặt trong đền thờ. Hasan mới hỏi đứa bé: “Con tự thắp cây nến này phải không?”. Đứa bé đáp: “Thưa phải”. Hasan hỏi tiếp: “Lúc nãy nến chưa thắp sáng, nhưng chỉ một thoáng sau đã cháy sáng. Vậy con có biết ánh sáng từ đâu đến không?”. Đứa bé bỗng cười to, thổi phụt ngọn nến và nói: “Ngài thấy ánh sáng đã biến mất, vậy ngài bảo ánh sáng đã đi đâu?”

Hasan cảm thấy cái tôi ngạo nghễ của mình hoàn toàn sụp đổ, pho kiến thức kim cổ cũng sụp đổ theo. Ông như nghiệm ra sự dốt nát của bản thân, vất đi tất cả những tự hào về kiến thức của mình. Ông nhận ra rằng: Luôn có thái độ cầu thị, luôn coi bản thân là một học trò. Nghĩa là có khả năng học hỏi, luôn sẵn sàng học để biết chấp nhận ý nghĩa của vạn vật.

Nếu muốn học hỏi, đừng tự coi mình là thầy

Để lớn lên, để thành công trong bất cứ lịch vực gì chúng ta đều cần những người thầy. Có nhiều người không xem ai quanh họ là thầy, có người vẫn chưa tìm thấy người thầy của cuộc đời mình vì yêu cầu của bản thân quá cao.

Nhân vật Hasan không thể học được bất kì điều gì từ tên trộm, con chó, cậu bé cầm nến hay bất cứ thứ gì khác nếu ông luôn tự cho mình là thầy. Hãy tự nhận ra rằng, thứ ngăn cản chúng ta học hỏi, ngăn cản chúng ta thành công không phải môi trường hay gia đình, mà chính là cái tôi và tư duy chủ quan rằng cái gì mình cũng biết.

Mọi thứ xung quanh bạn đều có thể là những người thầy, tuy nhiên nếu đặt cái tôi quá cao thì cả đời cũng không nhìn thấy.

Theo IOE