Bài 19: Sự phát triển sự sống

I. QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA SINH VẬT QUA CÁC ĐẠI ĐỊA CHẤT

- Từ thế kỉ XVIII, các nhà cổ sinh học phác hoạ những sự kiện chính trong lịch sử sự sống và phân ra thành các giai đoạn chính gọi là đại địa chất (Era). Các đại lại được chia nhỏ thành các kỉ (Period).

- Ranh giới giữa các đại hoặc các kỉ thường là các giai đoạn có những biến đổi của Trái Đất làm cho sinh vật bị tuyệt chủng hàng loạt và sau đó là bắt đầu một giai đoạn tiến hoá mới của các sinh vật sống sót.

- Các sinh vật sống sót tiến hoá và bước vào giai đoạn bùng nổ, phát sinh các loài mới và chiếm lĩnh các ổ sinh thái còn trống.

- Dưới tác động của cơ chế tiến hoá nhỏ và tiến hoá lớn, quá trình tiến hoá sinh học hình thành nên thế giới sống rất đa dạng và phong phú.

- Sự phát triển của sinh vật trải qua năm đại, bắt đầu từ Đại Thái cổ (Archean). Mỗi đại địa chất đại diện cho một giai đoạn riêng biệt trong lịch sử của Trái Đất với các sinh vật đặc trưng.

- Ví dụ:

+ Đại Trung sinh (Mesozoic) còn được gọi là “thời đại của bò sát” vì có rất nhiều hoá thạch của bò sát, kể cả khủng long được tìm thấy vào thời kì này.

+ Những cư dân đầu tiên của Trái Đất nguyên thuỷ là các tế bào nhân sơ xuất hiện từ ít nhất 3,5 tỉ năm trước.

+ Khoảng 2,1 tỉ năm trước xuất hiện các hoá thạch cổ nhất của các tế bào nhân thực.

- Hồ sơ hoá thạch cho thấy đại đa số các loài sinh vật đã từng sống nay đã bị tuyệt chủng.

- Lí do dẫn đến tuyệt chủng các loài sinh vật là nơi sống bị huỷ hoại hoặc môi trường sống bị thay đổi, không còn thích hợp.

- Trong một số trường hợp, sự phát sinh mạnh mẽ của một loài cũng có thể dẫn đến sự diệt vong của loài khác.

- Có tổng số năm lần tuyệt chủng hàng loạt đã được nghiên cứu và minh chứng bằng hồ sơ hoá thạch trong suốt 500 triệu năm qua. Điển hình nhất là hai lần tuyệt chủng hàng loạt ở kỉ Permian và kỉ Phấn trắng (Cretaceous). 

II. CÁC GIAI ĐOẠN CHÍNH TRONG QUÁ TRÌNH PHÁT SINH LOÀI NGƯỜI

Thông qua những nghiên cứu về hệ thống học, cổ sinh học và sinh học phân tử đã chứng minh loài người được phát sinh từ tổ tiên chung với vượn người và tiến hoá trải qua bốn giai đoạn chính: vượn người hoá thạch, người vượn hoá thạch, người cổ và người hiện đại.

Các dạng vượn người hoá thạch

- Giống vượn hình người cổ có liên quan đến nguồn gốc loài người là Dryopithecus được phát hiện năm 1927 ở châu Phi, sống cách đây 18 triệu năm.

- Dạng vượn hình người phụ thuộc nhiều hơn vào việc đi bằng bốn chân, chưa biết sử dụng dụng cụ lao động, có thể tích hộp sọ khoảng 450 – 750 cm.

Người tối cổ

- Loài vượn người Australopithecus, là dạng người tối cổ sống ở cuối kỉ Đệ tam cách đây 2 – 8 triệu năm.

- Hoá thạch của loài vượn người Australopithecus được phát hiện đầu tiên vào năm 1924 ở Nam Phi.

- Loài này chuyển từ lối sống trên cây xuống sống ở mặt đất, đi thẳng người trên hai chi sau, khung xương chậu hỗ trợ cho dáng đi thẳng cũng như leo trèo và có ngón tay cái to dài và linh hoạt giống với người hiện đại, biết sử dụng cành cây, hòn đá, mảnh xương thú để tự vệ và tấn công.

- Hộp sọ của người tối cổ có thể tích khoảng 850 – 1100 cm³.

Người cổ Homo

- Người cổ Homo là các dạng người thuộc chi Homo đã sống cách đây từ 2,5 triệu năm đến 500 000 năm, có bộ não lớn hơn so với người tối cổ Australopithecus.

- Các đại diện thuộc chi Homo gồm có:

+ Homo habilis (người khéo léo): là loài người nguyên thuỷ nhất, sống cách đây khoảng 1,6 – 2 triệu năm. Họ sống thành đàn, dáng đi thẳng đứng; tay biết chế tác, sử dụng công cụ bằng đá và có khả năng cầm nắm; chân có cấu trúc giống chân người hiện đại, bắt đầu có phân công xã hội giữa nam và nữ.

+ Homo erectus (người đứng thẳng): sống cách đây 35 000 – 1,6 triệu năm. 

+ Homo neanderthalensis (người cận đại) tồn tại cách đây 30 000 – 150 000 năm. 

- Người Neanderthal có tầm vóc trung bình 155 cm, đi thẳng gần như người hiện đại, có hộp sọ trung bình 1 450 cm, lớn hơn 8% so với người hiện đại, có xương hàm gần giống với người hiện đại, có lồi cắm (có thể đã có tiếng nói), sống thành đàn trong các hang. Họ đã biết dùng lửa, sống săn bắt và hái lượm, công cụ của họ khá phong phú và bước đầu có đời sống văn hoá, biết lấy lửa nhân tạo.  

- Các dạng người thuộc chi Homo đã hoàn toàn tuyệt chủng, chỉ còn lại duy nhất loài người hiện đại (Homo sapiens).

Người hiện đại (Homo sapiens)

- Hoá thạch đầu tiên gọi là người Cromanhone.

- Người Cromanhone xuất hiện cách đây 35 000 – 50 000 năm, có hình thái và bộ xương khác hẳn người Neanderthal, giống như người hiện đại, hàm dưới có lồi cắm rõ chứng tỏ tiếng nói đã phát triển.

- Họ đã biết chế tạo và sử dụng nhiều công cụ tinh xảo bằng đá, xương, sừng,...; sống theo bộ lạc, có nền văn hoá phức tạp, có mầm mống mĩ thuật và tôn giáo.

- Qua quá trình tiến hoá lâu dài, loài người phân chia thành các chủng tộc và phân bố khắp các châu lục.

- Thể tích hộp sọ của người hiện đại khoảng từ 1.000 – 1 850 cm³.

- Hoá thạch Homo sapiens hiện đại sau đó được tiếp tục tìm thấy ở châu Á, châu Phi.

- Các nghiên cứu sử dụng phương pháp phân tích hiện đại cho kết quả người Sapiens hiện đại đã xuất hiện cách đây lên đến 300 000 – 200 000 năm.