Nếu thế giới không còn giới tính: Khắp nơi chỉ toàn những cô gái trẻ tuổi và cây cối xanh mơn mởn

Nhiều người cho rằng sinh vật duy nhất trên thế giới có thể sinh sản vô tính là vi khuẩn đơn bào, chúng sử dụng cách tự chia đôi cơ thể để gia tăng cá thể trong loài. Vì thế nếu giới tính biến mất, con người hay các loài động thực vật đều sẽ không tồn tại. Tóm lại, sự sống sẽ mãi mãi dừng lại ở giai đoạn nguyên thuỷ.

Vậy nhưng điều ấy không hoàn toàn đúng. Trong trường hợp này, tự nhiên vẫn sẽ phát triển và đó sẽ là một thế giới yên bình, khắp nơi đều là cây cối xanh mơn mởn cùng với những cô gái trẻ tuổi… Tại sao lại như vậy?

Quả thật hầu hết các loại thực vật và động vật đa bào có cấu tạo phức tạp, đều có sự phân chia rõ giống đực, giống cái. Giống cái sản sinh ra trứng - tế bào chứa đựng một nửa bộ gene của giống cái. Nói cách khác nó chứa đựng một nửa số chỉ lệnh để tạo ra cá thể mới.

Vì vậy chỉ dựa vào trứng thì không thể tạo ra thế hệ sau hoàn chỉnh, mà cần phải có sự tham gia của giống đực. Chúng sẽ rót một nửa bộ gene còn lại vào trứng, giúp trứng thụ tinh và tiếp thu đầy đủ chỉ lệnh để tạo ra cá thể mới.

Vậy bạn có từng nghĩ, nếu giống cái không chỉ tạo ra trứng chứa một nửa bộ gene di truyền mà là cả một bộ gene đầy đủ thì sao? Nghĩa là không cần tới giống đực, giống cái cũng tự mình tạo ra được thế hệ sau với bộ gene giống hệt mình.

Nghe có vẻ khó tin, nhưng thực tế chuyện này đã tồn tại rất lâu trong tự nhiên – chúng ta thường biết đến nó với cái tên sinh sản hay sinh sản vô tính.

Tự sinh sản ra thế hệ tiếp theo

Sinh sản vô tính thường xuất hiện ở các loài luân trùng - vi sinh vật có hình thù như một cái kèn - được tạo thành từ một vài tế bào cơ bản. Tuy nhiên một số loài côn trùng và vài loại động vật có xương sống khác cũng sử dụng cách này này để sinh sản hậu đại.

Năm 2007, một nhân viên quản lý thuỷ cung ở Virginia, Mỹ đã vô tình phát hiện hiện tượng sinh sản vô tính ở loài cá mập vây đen: Một con cá mập cái của loài này dù chưa bao giờ tiếp xúc với cá mập đực nhưng đã mang thai đủ tháng và sắp sinh nở.

Ở loài cá nhám đầu búa và thằn lằn Commodus cũng từng xảy ra hiện tượng kể trên. Đương nhiên đại đa số các cá thể khác trong loài đều dùng cách giao phối truyền thống, nhưng vẫn có vài trường hợp ngoại lệ đặc biệt.

Trường hợp sinh sản vô tính nổi tiếng nhất phải kể đến loài thằn lằn đuôi dài ở New Mexico, toàn bộ các con trong loài đều là giống cái. Để kích thích cơ thể sản sinh ra những tế bào trứng chứa đầy đủ bộ gene, chúng đã tự âu yếm và kết hợp với một con cái khác để sinh ra một cá thể nhân bản của mình.

Từ đó có thể thấy, với thực vật và những loại động vật cấp cao mà nói, việc tạo ra hậu đại không nhất nhiết cần cả con đực lẫn con cái.

Giới tính rất phiền toái

Chúng ta có thể bước đầu đưa ra kết luận như sau: Ở thế giới vô tính vẫn có thể tồn tại những loại động thực vật cao cấp. Nhưng chúng đều là giống cái, đã có cá mập cái, thằn lằn cái, vậy đương nhiên cũng có thể có bướm cái, con gái,… Những cá thể này không cần phiền ai cũng có thể sinh sản hậu đại, thoạt nhìn bình yên và bớt phức tạp hơn khi có giới tính.

Tại sao lại nói như vậy?

Bởi vì chỉ cần có giới tính, các cá thể sẽ phải tìm cách thu hút sự chú ý của bạn tình, dụ dỗ chúng giao phối với mình. Trong tự nhiên đầy rẫy nguy cơ, đây là một hành động hết sức nguy hiểm, cả quá trình này giống đực sẽ phải tiêu hao năng lượng vô cùng lớn.

Đơn cử như cóc đực sẽ phải cất tiếng gọi bạn tình liên tục, chim đinh viên đực sẽ phải xây tổ và lấp đầy tổ bằng đủ các loại “bảo bối” màu xanh, cây thùa sẽ phải nở ra những đoá hoa với màu sắc sặc sỡ nhất có thể.

Còn ở thế giới vô tính, những phiền phức trên là không cần thiết, nhờ vậy, tỷ lệ sinh tồn của loài sẽ tăng mạnh.

Tiếp theo, vì có giới tính nên các sinh vật sẽ phải tiến hành chọn lọc giới tính. Điển hình là ở chim công, lúc ban đầu những con cái bị thu hút bởi những con đực có bộ lông dày, mượt mà và màu sắc sặc sỡ, để có thể cho ra lứa con có màu sắc vượt trội hơn cha mẹ. Qua vài thế hệ, để thu hút con cái, các con đực loài này đã phát triển bộ lông đuôi ngày càng sặc sỡ và cồng kềnh.

Đến các thế hệ sau, vẻ ngoài rực rỡ, cái đuôi dài, to, cồng kềnh trở thành đặc trưng của những con công đực, bất hạnh thay chính vì đặc điểm này công đực cũng trở thành mục tiêu của các loài động vật săn mồi.

Từ đó có thể kết luận: khi chọn lọc tự nhiên bị ảnh hưởng quá nhiều bởi giới tính, tỷ lệ sinh tồn của sinh vật vô hình trung sẽ giảm thiểu đáng kể.

Sinh sản vô tính cho khả năng sinh sản vô hạn

Trong thế giới vô tính, thiên nhiên sẽ tự động loại bỏ chọn lọc giới tính, thế giới tự nhiên sẽ không còn quá sặc sỡ, không có những đóa hoa quá đẹp, không có những loài chim với đủ màu lông, càng không có những loài cá với lớp vảy nhiều màu,… Các loài động thực vật sẽ phát triển bề ngoài theo hướng ngụy trang bản thân, tăng cường khả năng sống sót trong tự nhiên.

Vì muốn nâng cao sự tương tự, các sinh vật sẽ hóa thành một vài màu sắc cố định như: màu xanh của thực vật, màu nâu của đất,… thậm chí có thể sẽ xuất hiện những sinh vật có lông hình lá hoặc vảy, giúp chúng dễ dàng ẩn mình vào môi trường chung quanh. Cứ thế, tự nhiên sẽ trở nên vô cùng an bình, khắp nơi đều là màu xanh và những sinh vật giống cái với vẻ ngoài thiên hướng màu xanh của cây hoặc màu nâu của đất.

Trên lý thuyết, thế giới này sẽ rất ổn định, đương nhiên cũng không loại trừ khả năng sẽ xuất hiện đột biến gene, sinh ra giới tính. Nhưng nếu một sinh vật ngoại trừ sinh sản vô tính, còn có thể kết hợp bộ gene của mình với sinh vật khác, từ đó tạo ra phiên bản nhân bản mới có bộ gene đa dạng hơn thì cũng không phải chuyện lạ gì. Bởi đây chính là cách các vi sinh vật và virus dùng để gia tăng tính đa dạng về gene của mình.

Và dù sinh vật đột biến gene bên trên thành công có được hậu đại thì chúng sẽ phải đối mặt với sự thiếu hụt của sinh sản hữu tính: con cái chỉ có thể truyền một nửa bộ gene của mình cho thế hệ sau, những bào thai này sẽ hấp thu năng lượng lớn từ cơ thể mẹ.

Mặt khác, vì chỉ có một nửa trong số thế hệ sau đạt được khả năng sinh sản từ thế hệ cha mẹ, nên tốc độ sinh sôi nảy nở của quần thể này sẽ thấp hơn rất nhiều so với các quần thể sinh vật sinh sản vô tính.

Các nhà khoa học cho rằng, một khi trong quần thể sinh sản hữu tính xuất hiện cá thể sinh sản vô tính, con cái của cá thể vô tính sẽ nhanh chóng thay thế toàn bộ quần thể, hành vi sinh dục của chúng cũng theo đó biến mất.

Dù sinh sản vô tính nghe có vẻ như là một bước tiến hóa có lợi cho sự phát triển của sinh vật, nhưng thực tế cách sinh sản này cũng tiềm ẩn tai họa khôn lường. Vì sinh sản vô tính tạo ra một quần thể sinh vật có một hệ miễn dịch giống hệ nhau, nên nếu một cá thể trong loài bị nhiễm bệnh, chắc chắn các cá thể có liên quan tới nó như con mẹ, chị, em của nó đều bị bệnh.

Ngược lại, ở sinh sản hữu tính, hệ thống miễn dịch của mỗi cá thể được chọn lọc từ bộ gene của cha mẹ, trừ trường hợp song sinh cùng trứng, thì không có một cá thể nào có hệ thống miễn dịch giống nhau hoàn toàn. Vì thế dù có xuất hiện bệnh truyền nhiễm cũng sẽ có những cá thể miễn dịch xuất hiện.

Tại sao sinh sản hữu tính lại trở thành kẻ chiến thắng cuối cùng?

Bởi trong thế giới vô tính, các quần thể sinh vật vô tính sẽ bị diệt vong nhanh hơn. Và nếu trong quần thể vô tính xuất hiện cá thể đột biến gene sinh sản hữu tính, thì chỉ cần thời gian đủ dài, thế hệ con cái của cả thể sinh sản hữu tính này sẽ hoàn toàn thay thế những cá thể sinh sản vô tính.

Cứ thế trải qua quá trình đột biến gene và chọn lọc tự nhiên hàng thế kỷ, những sinh vật sinh sản hữu tính sẽ trở thành quần thể chiếm địa vị chủ đạo trong thế giới tự nhiên, sinh sản vô tính sẽ dần mai một. Nói cách khác, thế giới vô tính sớm muộn gì cũng sẽ diệt vong.