Bàn về vấn đề đơn vị so sánh giữa các nhóm sinh vật

1. CẪTC B-"TC TIỄN HỖTA CU>A HỄ" THỖNG HỖC PHẪ,N T->
Töø haøng theá kyû nay, caùc nhaø töï nhieân hoïc ñaõ ñoå nhieàu coâng söùc ñeå tìm kieám, moâ taû vaø giaûi thích tính ña daïng trong theá giôí sinh hoïc, coâng vieäc naøy ñöôïc goïi laø söï heä thoáng hoùa hay söï phaân loaïi. Heä thoáng xaùc ñònh tính traät töï, cuøng vôùi teân goïi (danh phaùp) theo moät khuoân maãu nhaát ñònh ñaõ ñöôïc Linnaeus (1758) ñöa ra ñaàu tieân ñaõ taïo nhieàu thuaän lôïi cho coâng vieäc moâ taû vaø phaân loaïi sinh vaät. Heä thoáng phaân loaïi cuûa Linnaeus ñoäc laäp hoøan toaøn vôùi lyù thuyeát tieán hoùa, do vaäy noù gaëp phaûi söï choáng ñoái cuûa caùc nhaø tieán hoùa thôøi ñoù (nhö laø Buffon, 1753). Tuy nhieân, daàn daàn heä thoáng cuûa Linnaeus ñaû toû ra thaéng theá vaø vì vaäy, caùc nhaø tieán hoùa luaän theá heä keá tieáp nhö Lamark (1809), Darwin (1859), Haekel (1866) ñaõ chaáp nhaän vaø söû duïng heä thoáng cuûa Linnaeus ñeå xaây döïng daàn daàn heä thoáng phaân loaïi döïa treân quan heä phaùt sinh chuûng loaøi (phylogenetic reletionships). Vaøo thôøi ñieåm naøy, vieäc coá gaéng veõ laïi caây phaùt sinh chuûng loaøi laø moät noã löïc raát lôùn cuûa caùc nhaø sinh vaät hoïc, nhaø töï nhieân hoïc. Tuy nhieâu, do thieáu nhöõng tieâu chuaån khaùch quan, chuaån möïc neân coâng vieäc thaønh coâng chæ ôù möùc caùc taùc giaû töï baèng loøng vaø chaáp nhaän laãn nhau hôn laø coù söï tham gia phaûn bieän cuûa caùc chuyeân gia phaân loaïi nhö ngaøy nay. Trong khoaûng nöûa ñaàu theá kyû 20, heä thoáng hoïc khoâng chæ döøng laïi ôû vieäc xem xeùt vaán ñeà phaùt sinh chuûng loaïi maø heä thoáng hoïc coøn ñöôc môû roäng vôùi vaán ñeà ñònh nghóa moät caùch chính xaùc loaøi, söï phaùt sinh loaøi, söï bieán dò-phaân boá theo ñòa lyù. Do vaäy khaùi nieäm phylogeny khoâng coøn hoøan toøan gioáng vôùi ñònh nghóa ban ñaàu do Julian Huxley ñöa ra trong Evolution: The Modern Synthesis xuaát baûn naêm 1942. Trong moät giôùi haïn naøo ñoù thì khaùi nieäm phylogeny ñaõ töông caän vôùi khaùi nieäm systematic. Vaø vì vaäy caùc nhaø nghieân cöùu veà söï phaùt sinh chuûng loaøi coøn ñöôïc goïi laø caùc nhaø heä thoáng hoïc sinh hoïc (ñeå phaân bieät vôùi caùc nhaø heä thoáng hoïc thuoäc caùc ónh vöïc khaùc), goïi taét laø caùc nhaø heä thoáng hoïc. Trong baøi vieát naøy, hai thuaät ngöõ heä thoáng hoïc vaø phaùt sinh chuûng loaøi laø töông döông nhau.
Söï thay ñoåi maïnh meõ dieãn ra trong thaäp nieân 1930, 1940 vaø 1950 nhôø caùc noã löïc cuûa caùc caù nhaân nhö nhaø thöc vaät hoïc Walter Zimmermann (thaäp nieân 1930, 1940) vaø nhaø ñoäng vaät hoïc Willi Henning (thaäp nieân 1950 vaø 1960). Coâng vieäc cuûa hoï baét ñaàu baèng vieäc xaùc ñònh vaø vaïch roõ caùc phöông phaùp nghieân cöùu khaùch quan nhaèm taùi laäp laïi lòch söû tieán hoùa döïa treân caùc ñaëc tính chung ñöôïc chia seõ giöõa caùc sinh vaät hieän höõu vaø hoùa thaïch. 'eán thaäp kyû 1960, caùc phöông phaùp naøy (vaø caùc phöông phaùp ñöôïc phaùt minh khaùc) ñöôïc tieâu chuaån hoùa vaø noù trôû thaønh coâng cuï cô sôû khoâng theå thieáu cho caùc nhaø nghieân cöùu phaùt sinh chuûng loaøi noái tieáp. Ngay sau ñoù, döïa treân caùc tieâu chuaån naøy ngöôøi ta xaây döïng caùc thuaät toùan vaø aùp duïng vaøo trong caùc chöông trình maùy tính. Nhôø vaäy, cho pheùp caùc nhaø nghieân cöùu phaân tích caùc döõ lieäu ôû quy moâ phöùc taïp hôn vaø roäng lôùn hôn. Trong suoát 40 naêm qua laø moät quaù trình hoaït ñoäng lieân tuïc trong vieäc xaùc laäp caùc neàn taûng kieán thöùc quan troïng vaø caùc phöông phaùp duïng cuï phaân tích tinh vi hôn ñeå thieát laäp moät heä thoáng phaùt sinh chuûng loaøi cuõng nhö phaân tích söï bieán ñoäng trong quaù trình vi tieán hoùa (microevolutionary change). Ngaøy nay, nghieân cöùu söï phaùt sinh chuûng loaøi hay heä thoáng hoïc khoâng coøn giôi haïn trong vieäc moâ taû, ñònh danh hay phaân loaïi nhö ngaøy xöa. Quaû thöïc, nghieân cöùu heä thoáng hoïc ñaõ ngaám vaøo haàu heát caùc phaân ngaønh cuûa Biology. Vaø hôn theá nöõa, caùc nhaø sinh vaät hoïc cuûa caùc phaân ngaønh ñeàu ñaõ ñaùnh giaù ñuùng taàm quan troïng cuûa caùc phöông phaùp phylogenetics vaø systematics trong vieäc giaûi thích vaø laøm saùng toû caùc quaù trình sinh hoïc dieãn ra trong teá baøo, cô theå soáng vaø quan heä giöõa caùc nhoùm loaøi sinh vaät vôùi nhau.
Cuøng vôùi thôøi ñieåm coù nhöõng tieán boä mang tính caùch maïng cuûa caùc phöông phaùp ñöôïc söû duïng ñeå nghieân cöùu phaùt sinh chuûng loaøi vaøo nhöõng naêm thaäp nieân 1960, moät cuoäc caùch maïng khaùc cuõng dieãn ra ñoàng thôøi ôû ngaønh Sinh hoïc Phaân töû. Caùc phöông phaùp xaùc ñònh caáu truùc phaân töû cuûa protein vaø acid nucleic ñaõ nhanh choùng ñöôïc caùc nhaø sinh hoïc tieán hoùa thu nhaän vaø öùng duïng vaøo ngay coâng vieäc cuûa mình. Nhôø vaäy, döõ lieäu thu thaäp ñöôïc cho coâng vieäc veõ caùc caây phaùt sinh chuûng loaøi ñaõ taêng theo haøm soá muõ.
Moät trong nhöõng duïng cuï quan troïng sinh hoïc phaân töû ñöôïc coi laø taâm ñieåm ñoái vôùi caùc nhaø nghieân cöùu heä thoáng hoïc laø PCR (polymerase chain reaction). PCR ñaõ thöïc söï laø moät cuoäc caùch maïng khoâng chæ trong ngaønh sinh hoïc phaân töû noùi rieâng maø coøn cho caû ngaønh sinh hoïc noùi chung. 'oái vôùi caùc nhaø nghieân cöùu phaùt sinh chuûng loaøi, thì PCR ñaõ giuùp hoï phaân tích söï bieán thieân DNA ôû quy moâ lôùn. 'ieåm noåi baät trong kyõ thuaät PCR ñoái vôùi hoï laø cho pheùp thieát keá caùc caëp moài phoå quaùt (universal primers) nhaèm tìm kieám caùc ñoaïn gene chöa bieát. Beân caïnh phöông phaùp PCR, caùc phöông phaùp khuyeách ñaïi gene khaùc ñaõ cho pheùp caùc nhaø heä thoáng hoïc thu ñöôïc caùc chuoãi döõ lieäu veà söï bieán thieân trong noäi taïi cuûa loaøi cuõng nhö giöõa caùc loaøi töông caän hoaëc khoâng töông caän vôùi nhau. Sö khuyeách ñaïi gene coøn laø neàn taûng cho moät höôùng môùi ñoù laø tìm kieám DNA fingerprinting thoâng qua vieäc phaân tích caùc microsatellite (tieåu veä tinh) cuõng nhö RAPD (random amplified polymorphic DNA, taïm goïi laø tính ña hình cuûa DNA ñöôïc khuyeách ñaïi ngaãu nhieân). Löu yù cuïm töø DNA fingerprinting naøy ñöôïc moät soá taùc giaû VN dòch laø daáu vaân tay/ daáu aán di truyeàn laø chöa thaät söï chuaån xaùc, vì daáu aán di truyeàn coøn coù theå bao goàm caùc locus hoaëc caùc hoï gene, do vaäy neân dòch saùt nghóa laø daáu vaân tay ôû daïng DNA.
Vôùi nhöõng kyõ thuaät môùi noùi treân, chuùng ta khoâng theå phuû nhaän vai troø cuûa caùc kyõ thuaät coå ñieån voán coù nhieàu öu vieäc cho töøng thôøi ñieåm vaø quy moâ nghieân cöùu. Chaúng haïn kyõ thuaät allozyme electrophoresis vaø cytogenetics ñaõ ñoùng goùp chính cho caùc nghieân cöùu xaây döïng lyù thuyeát tieán hoùa vaø hieän nay vaãn ñang laø söï choïn löïa öu tieân cuûa nhieàu nhaø nghieân cöùu phaùt sinh chuûng loaøi. Coù theå noùi, haøng loaït caùc phöông phaùp phaân tích khaùc nhau vôùi nhöõng ñieåm maïnh vaø ñieåm yeáu nhaát ñònh ñaõ hoã trôï cho nhau raát nhieàu trong vieäc nghieân cöùu söï bieán thieân DNA chaúng haïn nhö lai DNA-DNA, phaân tích baûn ñoà gene, phaân tích caùc ñieåm giôùi haïn, tìm kieám caùc tieåu veä tinh, RAPDs (ñaõ ñeà caäp ôû treân) vaø keå caû vieäc multilocus DNA fingerprinting (daáu vaân tay DNA ña locus).

Beân caïnh ñoù, söï tieán boä cuûa coâng ngheä sinh hoïc trong suoát töø thaäp kyû 1970 ñeán nay ñaõ hoã trôï ñaéc löïc caùc nhaø nghieân cöùu phaùt sinh chuûng loaøi döôùi daïng caùc maùy moùc, hoùa chaát, phöông tieän coâng cuï phaân tích ñaõ laøm bieán ñoåi maïnh meõ caùc quy trình phaân tích (nhanh hôn, nhaïy hôn) töø ñoù khieán hoï ñaõ coù cô hoäi phaân tích saâu hôn söï bieán ñoåi beân trong noäi taïi vaø beân ngoøai loaøi vôùi nhau ôû döôùi möùc phaân töû, chöù khoâng duøng laïi ôû möùc ñoä hình thaùi, sinh lyù nhö nhöõng thaäp nieân tröôùc. Beân trong loøai, thoâng qua caùc caây phaû heä döôùi daïng gene, ngöôøi ta ñaõ xaây döïng neân lyù thuyeát hôïp nhaát (coalescence theory) ñoàng thôøi phaân tích söï hình thaønh, phaùt sinh vaø phaân boá cuûa loøai ñòa lyù (xem theâm Avise et al 1987; Hudson, 1990; Avise, 1994). Hôn theá nöõa, caùc keát quaû phaân tích tinh vi vôùi ñoä tinh caäy cao cuûa caùc keát quaû nghieân cöùu söï phaùt sinh chuûng loaøi ñaõ ngaøy moät taêng cao. Töø ñoù ñaõ ñöa ñeán nhöõng keát quaû baát ngôø, nghóa laø luùc naøy nghieân cöùu söï phaùt sinh chuûng loaøi khoâng chæ giôùi haïn trong vieäc moâ taû söï phaùt sinh chuûng loaøi ñôn thuaàn maø noù coøn cho pheùp kieåm tra laïi chính caùc giaû thuyeát phaùt sinh chuûng loaøi cuõ vaø môùi hôn theá nöõa, noù coøn cho pheùp kieåm ñònh laïi caùc ñònh lyù, lyù thuyeát veà sinh ñòa hoùa, sinh thaùi, taäp tính, sinh lyù, sinh hoïc cuûa söï phaùt trieån, dòch teã hoïc, vaø haàu heát caùc chuyeân ngaønh khaùc trong sinh hoïc. Vaø cuoái cuøng, töø caùc döõ lieäu treân, chuùng ta ñaõ daàn daàn gôõ boû ñöôïc taám maøng bí aån (voán ñaày phöùc taïp) cuûa caùc quaù trình sinh hoïc vaø thieát laäp moâ hình tieán hoùa trong sinh giôùi (löu yù laø taát caû ñeàu thoâng qua döõ lieäu phaân töû).
Cay Gay

tôi viết trong laptop cua toi bằng VNese có dấu dànghòang thế mà ra đây nó chẳng có gì hết, xin moi nguoi copy về Ms Word của mình để đọc, nếu được thì xin cho biết để toi còn gửi những phần còn lại, còn nếu không được thì dành chịu thua vay.
Cay Gay

Caygay dung vietkey 2000 ma go chu tieng viet, dung font unicode hoac neu khong thi o trong nay cung ho tro unicde, ví dụ như thế này, dùng cái font vừa rồi mọi người không thểđọc nổi!
Odonata

Hi,
Chủ đề hay thế mà lạnh lẽo thế, tôi bận quá nếu không sẽ đọc hết. Hihi, thú thật là chỉ đọc được tí ti thôi, chắc là sau 1-2 tuần nữa thì có thể nhâm nhi được với những lý thú này.
Thân ái
THUC GIA THI BAO VO THUC GIA THI THAO