12.5.2. Kỷ Thứ tư
Cách đây 3 triệu năm, đặc trưng bởi sự xuất hiện loài người. Phân chia thành 2
kỳ: Plezaixtoxen và holoxen.
Động vật và thực vật rất phong phú và đa dạng.
Một số nhận xét qua lịch sử phát triển của sinh giới.
- Sinh giới phát triển theo hướng ngày càng đa dạng, tổ chức ngày càng cao,
thích nghi ngày càng hợp lý.
- Sự phát triển của sự sống trên trái đất gắn liền với sự thay đổi điều kiện địa
chất, khí hậu trên mặt đất.
- Sự thay đổi điều kiện sống và yếu tố thúc đẩy sự tiến hố của sinh vật, những
khơng phải là ngun nhân trực tiếp gây ra những biến đổi tương ứng trên cơ thể sinh
vật. Khi hoàn cảnh sống thay đổi, hướng chọn lọc tự nhiên sẽ thay đổi, một số dạng
sinh vật thích nghi hơn sẽ thay thế những dạng sinh vật kém thích nghi trước hồn
cảnh sống mới. Khi hồn cảnh sống tương đối ổn định, thì biến dị vẫn phát sinh, chọn
lọc tự nhiên vẫn không ngừng tiếp diễn và mỗi nhóm sinh vật đầu khơng ngừng được
hồn thiện.
Như vậy, chọn lọc tự nhiên là động lực của sự tiến hoá. Sự cạnh tranh sinh học
trong nội bộ sinh giới đã làm cho sinh vật biến đổi nhanh trong khi điều kiện địa chất
khí hậu thay đổi chậm chạp. Càng về sau xuất hiện những sinh vật có tổ chức hồn
thiện hơn thì nhịp điệu tiến hố càng nhanh.
Câu hỏi chương 12:
1. Nêu đặc điểm của các đại và sự phát, phát triển của sinh vật qua các đại địa
chất?
2. Đặc điểm nổi bật của đại Tân sinh là gì ?
Chương 13
SỰ PHÁT SINH LOÀI NGƯỜI
13.l. QUAN NIỆM KHÁC NHAU VỀ NGUỒN GỐC LOÀI NGƯỜI
Các vấn đề về nguồn gốc sự sống, nguồn gốc loài người và nguồn gốc vũ trụ đã
từ lâu luôn luôn được xem là những vấn đề thường xuyên lôi cuốn sự quan tâm của
nhân loại.
Quan niệm thần thoại và tôn giáo:
Chuyện thần thoại về nguồn gốc loài người từ thời Trung Quốc cổ đại đã kể về
bà Nữ Oa dùng đất sét nặn ra con người và thổi vào đó linh hồn để tạo nên sự sống.
Trong các huyền thoại Ai Cập có chuyện thần Hanuman cũng dùng đất tạo ra con
người trên các bàn xoay làm đồ gốm, rồi đưa linh hồn cho con người “Đất sét” mà
100
thần đã sáng tạo, và nhiều chuyện khác nữa,... Người Việt cổ từ xa xưa cũng giải thích
theo huyền thoại cho rằng nguồn gốc dân tộc mình là “Con Rồng, cháu Tiên”. Rồi đến
kinh thánh của Thiên chúa giáo thì giải thích nguồn gốc các lồi vật và lồi người một
cách có hệ thống, điển hình là chun thần Ađam và Eva chỉ trong một tuần lễ đã sáng
tạo ra tất cả mn vật, mn lồi, kể cả lồi người. Theo kinh thánh thì ngày thứ 5,
Tạo hố đã hồn thành việc sáng tạo các động vật thuỷ sinh và chim, đến ngày thứ 6
thì xuất hiện các lồi động vật khác và con người.
Quan niệm của Linnaeus về vị trí phân loại lồi người:
Cần phải nói người Cổ Hy Lạp lần đầu tiên đã đưa ra các quan niệm khoa học về
nguồn gốc sự sống từ hơn 500 năm trước Công nguyên. Nhà phân loại học Linnaeus là
người đầu tiên xếp con người vào hệ thống phân loại của thế giới sinh vật. Năm 1758,
cuốn sách “Hệ thống tự nhiên” xuất bản lần thứ 2, trong đó Linnaeus đã xếp người vào
bộ Linh trưởng (Primates). Ông đã đặt tên cho giống người là Homo gồm 2 loài:
Homo sapiens và Homo troglodytes. Riêng H. troglodytes theo mô tả của các nhà du
lịch là loài người chỉ hoạt động ban đêm và có đặc tính gần giống đười ươi và hắc tinh
tinh. Đến năm 1760, Carl Hoppius, là một học trò của Linnaeus, đã mơ tả một lồi
người gọi là H. caudatus - người có đi. Điều đó gây nên dư luận xơn xao. Tuy nhiên,
Linnaeus chỉ quan niệm có một lồi H. sapiens là chủ yếu, có 4 chủng người khác
nhau: Người Âu da trắng, người Mỹ da đỏ, người A da vàng và người Phi da đen. Nhà
biến hình luận Buffong không đồng ý với Linnaeus và cho rằng chỉ có một giống
người duy nhất. Đến thế kỷ XVIII con người đã có vị trí xác định trong hệ thống phân
loại sinh giới.
13.2. VỊ TRÍ PHÂN LOẠI CỦA LỒI NGƯỜI TRONG GIỚI ĐỘNG VẬT
Lồi người thuộc ngành Có dây sống (Chordata), phân ngành Có xương sống
(Vertebrata), lớp Thú (Mammalia), phân lớp Thú bậc cao (Eutheria), bộ Có tay
(Primates), họ Homonidae, giống Homo. Loài người ( Homo sapiens) thuộc lớp Thú
đã được xác định, mơ tả, có 3 lớp phụ: Prototheria (có thú mỏ vịt), Theria (có kanguru)
và Eutheria (Đây là lớp phụ có bộ Primates. Bộ này lại chia làm 2 bộ phụ là Prosimii
(có vượn cáo) và Anthropoidea gồm các siêu họ, như Ceboidea (Khỉ đuôi dài),
Cercopithecoidea (Khỉ Mandrill) và Hominoidea. Siêu họ Hominoidea có 2 họ là
Pongidae (Có các vượn người, như khỉ đột và hắc tinh tinh) và Hominoidae (chỉ có
lồi người).
Bộ có tay phân hố thành hàng trăm lồi, trong đó có lồi người (Homo sapiens).
Về các giống vượn người ngày nay, thì họ khỉ dạng người gọi tắt là vượn người, gồm
các giống chính: vượn, đười ươi, gorila và tinh tinh. Nhiều nghiên cứu cho thấy trong
các giống vượn người thì tinh tinh có quan hệ họ hàng gần nhất với người.
101
13.3. BẰNG CHỨNG VỀ NGUỒN GỐC ĐỘNG VẬT CỦA LOÀI NGƯỜI
13.3.1. Bằng chứng giải phẫu so sánh
Do có chung nguồn gốc, cho nên con người mang nhiều đặc điểm giống với các
lồi sinh vật, đặc biệt là các lồi có họ hàng gần như các loài vượn người. Cừu tạo cơ
thể người rất giống cấu tạo chung của động vật có xương sống. Bộ xương cũng gồm
các phần đầu, cột sống, các chi,... Đặc biệt cơ thể người rất giống cơ thể động vật có
vú, như: có lơng mao, có vú, đẻ con, nuôi con bằng sữa,... Sự sáp xếp các nội quan,
hình thái cấu tạo của mỗi cơ quan về căn bản là giống nhau.
13.3.2. Bằng chứng phôi sinh học
Các nghiên cứu phôi sinh học so sánh cho thấy phơi người phát triển qua các giai
đoạn đầu có đặc điểm hình thái rất giống với phơi các lồi động vật có xương sống,
như: cá, kì nhơng, rùa, chuột, lợn,...đặc biệt là phơi các lồi khỉ, vượn. Phơi người từ
18-20 ngày có các dấu vết khe mang, giống phơi cá. Sau một tháng có thể thấy rõ não
người gồm 5 phần sắp xếp giống như não Cá. Tháng thứ 2 phơi người có đi dài,
tháng thứ 5-6 có lơng rậm và mềm bao phủ, đến tháng thứ 7 thì rụng lông.
Bằng chứng phôi sinh học cho phép xác định mối liên hệ giữa phát sinh cá thể và
phát sinh chủng loại, và là cơ sở của quy luật tiến hoá, mà B. Hechken dã khẳng định
“Sự phát triển cá thể lặp lại ngắn gọn lịch sử phát sinh chủng loại”. Nghiên cứu so
sánh sự phát triển phôi là bằng chứng hùng hồn nhất chứng minh về nguồn gốc động
vật của loài người.
13.4. SỰ GIỐNG VÀ KHÁC NHAU GIỮA NGƯỜI VÀ VƯỢN NGƯỜI
Những điểm giống nhau:
Có thể nói những đặc điểm giống nhau giữa người và vượn người ngày nay thể
hiện rất rõ về hình thái, giải phẫu, sinh lý hố sinh và di truyền. Đó là sự giống nhau về
hình thái cơ thể, bộ xương, bộ răng, nhóm máu (Lồi vượn to cũng có 4 nhóm máu: O,
A, B và AB), haemoglobin ( Giống y hệt vượn chimpanze, chỉ khác Gorilla ở 2 axit
amin ),... Bộ máy di truyền của người và chimpanze giống nhau tới 98%, có sự khác
nhau căn bản là các gen điều hoà.
Những điểm khác nhau:
Bên cạnh những điểm giống nhau như đã biết, giữa người và vượn người có
nhiều điểm khác nhau căn bản, như: Người có dáng đứng thẳng, đầu to, biết nói và
khơng có lơng ( ít lơng bao phủ như các lồi khỉ vượn). Người đi thẳng, vượn to đi lom
khom. Tư thế đi lại hay các, hoạt động nói chung có liên hệ với sự biến đổi và khác
nhau về cấu tạo cột sống, kích thước xương chậu và lồng ngực, sự phân hố các chi, vị
trí các ngón chân, tay, khác nhau về vị trí ổ chăm, phân hố khác nhau về hệ cơ, bộ
răng, bộ não,... So sánh bộ não người và tinh tinh cho thấy có sự khác nhau về khối
lượng, thể tích và điện tích vỏ vỏ não.
102
Các chỉ tiêu
Hắc tinh tinh
Người
+ Khối lượng não
460 g
1000-2000 g
+ Thể tích não
600 cm3
1300- 1600 cm3
+ Diện tích vỏ não
395 cm2
1250 cm2
Những điểm giống nhau chứng tỏ vượn người và người có quan hệ họ hàng thân
thuộc gần gũi. Những điểm khác nhau giữa người và vượn đã chứng tỏ vượn người
ngày nay và người là 2 nhánh phát sinh từ một gốc chung và đã tiến hoá theo 2 hướng
khác nhau. Vượn người tiếp tục thích nghi đời sống trên cây, người thích nghi với lối
đứng thẳng trên mặt đất và lao động.
13.5. CÁC NHÂN TỐ CHI PHỐI QUÁ TRÌNH PHÁT SINH LỒI NGƯỜI
Quan niệm của Lamarck - Darwin
Trong số các quan điểm khác nhau về nguồn gốc loài người, đáng chú ý nhất cần
nói tới các quan điểm của J. B. Lamarck và S. Darwin. Trong cuốn sách "Nguồn gốc
các loài" S.R. Darwin tỏ ra rất thận trọng khi đề cập tới vấn đề nguồn gốc lồi người,
ơng chỉ chọn những ví dụ về thế giới động vật và thực vật, đến phần cuối tác phẩm chỉ
mới nói "Một ngày nào đó sẽ có sự bổ sung nhằm soi sáng nguồn gốc và lịch sử loài
người". Huxley T.H, là bạn của Ch. Darwin, là người công khai nêu rõ quan điểm
nguồn gốc động vật của loài người, là một người tích cực bảo vệ học thuyết tiến hố.
Năm 1863, Huxley công bố tác phẩm "Các số liệu động vật về vị trí con người trong
thiên nhiên" đã chứng minh rắng sự phát triển phơi và hình thái của các vượn người và
của người diễn ra theo cùng nguyên tắc và sơ đồ giống nhau. Ơng cịn suy luận rằng
con người không tách khỏi giới động vật và người có quan hệ tiến hố rất gần với các
vượn người châu Phi, mặc dầu bản chất có vượt trội. Năm 1864, trong cuốn sách
"Nguồn gốc các chủng người", Wallace chứng minh sự tiến hố của lồi người được
đánh dấu bởi 2 giai đoạn: (l) Sự tiến hoá tương tự động vật; (2) Sự tiến hoá vượt trội
trên thiên nhiên.
+ Theo J. B. Lamarck ( 1 809), loài người phát sinh từ một lồi vượn bậc cao, do
ngun nhân nào đó mất thói quen leo trèo, chuyển xương sống trên mặt đất và đi bằng
2 chân sau. Lối sống bầy đàn thuận lợi cho sự phát sinh tiếng nói.
+ Theo Ch.R. Darwin (1871), người là một lồi có vú hậu thế của những lồi có
vú khác. Darwin cơng bố tác phẩm "Nguồn gốc lồi người và chọn lọc giới tính" đã
thể hiện quan điểm thống nhất với quan điểm của Wallace, và cho rằng "Chúng ta cần
công nhận rằng con người hãy cịn duy trì trong tổ chức cơ thể của mình những dấu vết
từ sinh vật bậc thấp". Theo S. R. Darwin, con người khác với khỉ vượn ở 4 đặc tính
căn bản: (l) Sự di chuyển bằng hai chân; (2) Có khả năng lao động kỹ thuật tiến bộ; (3)
Não bộ lớn và phức tạp; (4) Có sự giảm đáng kể các răng nanh. Ơng cho rằng, đặc
điểm tình cảm và luân lí riêng ở người là hiện tượng đặc biệt và các hoạt động săn bắt
103
đã tạo thuận lợi cho việc đi bằng hai chân, giải phóng đơi tay, sự chế tạo vũ khí và
cơng cụ. Những hoạt động đó thúc đẩy sự phát triển bộ não và sự suy giảm răng nanh.
- Mặc dù lúc đó khoa học chưa phát hiện được các hố thạch vượn người, nhưng
Darwin đã đưa ra những tiên đoán chính xác:
Lồi người hình thành trong kỷ thứ 3 của đại tân sinh, tổ tiên loài người là loài
vượn người sống trên cây. Nơi phát sinh loài người là châu Phi, các dạng vượn người
ngày nay không phải là tổ tiên loài người mà là anh em họ hàng với người.
Dùng các nhân tố biến dị - di truyền - chọn lọc tự nhiên, đấu tranh sinh tồn để
giải thích sự hình thành các đặc điểm trên cơ thể lồi người.
Ví dụ: Bộ não to, trí tuệ phát triển là biến dị có lợi trong cuộc đấu tranh sinh tồn
nên đã được tăng cường dần. Tư thế đứng thẳng là một biến dị có lợi nên được củng cố
qua chọn lọc tự nhiên.
Dùng lý luận chọn lọc giới tính để giải thích các đặc điểm chủng tộc
Ví dụ: Do cuộc đấu tranh chinh phục đàn bà mà đàn ông to khoẻ hơn. Tuỳ quan
niệm cái đẹp từng nơi khác nhau, dẫn đến sự chọn lọc giới tính đã tạo ra các chủng
người khác nhau về màu da, màu tóc.
Nhược điểm: Ch. R. Darwin đã áp dụng nguyên vẹn các quy luật sinh học để giải
thích nguồn gốc lồi người, cho rằng, tồn bộ cơ thể, trí tuệ con người đều là sản phẩm
chọn lọc tự nhiên.
Quan niệm của Anghen
Theo F. Anghen, vấn đề nguồn gốc lồi người khơng đơn thuần giải thích bằng
các quy luật sinh học, muốn giải quyết vấn đề này phải chú ý đến vai trò các nhân tố
xã hội. Các nhân tố xã hội gồm: lao động, tiếng nói, ý thức. Trong đó lao động là nhân
tố xã hội cơ bản nhất. Lao động là điều kiện cơ bản đầu tiên của toàn bộ đời sống con
người, lao động đã sáng tạo ra con người.
Theo Anghen các sự kiện quan trọng trong quá trình phát sinh loài người là:
- Tay trở thành cơ quan chế tạo dụng cụ lao động.
- Phát triển tiếng nói có âm tiết.
- Phát triển bộ não và hình thành ý thức.
- Hình thành đời sống xã hội.
Cống hiến của Pavlov
Học thuyết của Pavlov về phản xạ, nêu lên ý nghĩa sinh học và xã hội của hệ
thống tín hiệu thứ 2 đã chứng minh sự sai khác về chất giữa hoạt động thần kinh của
người và động vật. Tiếng nói và chữ viết là tín hiệu của tín hiệu. Sự truyền đạt kinh
nghiệm qua các thế hệ bằng tiếng nói chữ viết được gọi là sự di truyền tín hiệu, nó
104
khác với sự di truyền sinh học được thực hiện qua ADN.
Vai trò của các nhân tố sinh học và xã hội
Trong q trình phát sinh lồi người có sự chi phối của các nhân tố sinh học
(biến dị, di truyền, chọn lọc tự nhiên) và các nhân tố xã hội (lao động, tiếng nói, ý
thức).
- Các nhân tố sinh học đóng vai trị chủ yếu trong giai đoạn vượn người, sau đó
vẫn phát huy tác dụng nhưng bị đẩy lùi xuống hàng thứ yếu.
- Các nhân tố xã hội đóng vai trị chính từ giai đoạn vượn người trở đi, trong đó
nhân tố cơ bản nhất là lao động. Nhờ lao động mà con người thốt khỏi trình độ động
vật, hạn chế sự phụ thuộc vào tự nhiên, tiến lên làm chủ tự nhiên.
13.6. CÁC GIAI ĐOẠN TRONG QUÁ TRÌNH PHÁT SINH LỒI NGƯỜI
Q trình chuyển biến từ vượn thành người phải mất vài triệu năm và đã trải qua
các giai đoạn chính sau đây:
Vượn người hố thạch:
+ Parapitec là vượn người cổ nhất:
Người tối cổ (người vượn) gồm:
+ Pitêcantrop
+ Xinantrop
+ Hayđenbec
- Người cổ Nêandectan
- Người hiện đại Cromanhon.
105
Hình 23: Vượn - Thuỷ tổ của lồi người
A. Rhesus monkey
B. Chimpanzee
13.6.1. Một số phát hiện mới về nguồn gốc lồi người ở Đơng Phi
Nhiều phát hiện mới ở Đơng Phi đã làm cho người ta phải thay đổi nhận thức về
giai đoạn chuyển tiếp từ con vượn sang con người, nghĩa là từ ostralopitec đến
pitecantrop.
Phát hiện của Louis Leakey (1960) ở Onduvai, phía Bắc Tanzania cho thấy
những di cốt mà tác giả gọi là Homo habilis có tuổi địa chất là 1,85 - 2 triệu năm. Thể
tích não Homo habilis lớn hơn ostralopitec, nhưng bé hơn pitecantrop. Từ năm 1968
đến 1971, những cuộc tìm kiếm ở vùng hồ Rudonfo (Kenia) do R. Leakey lãnh đạo, đã
phát hiện công cụ cuội ghè có niên hiệu 2,6 triệu năm, có thể chủ nhân của nó là người
tối cổ sống trước thời đại của Homo habilis.
Năm 1972, người ta tìm được một mảnh sọ, được Mari Leakey dựng lại thành
chiếc sọ mang số hiệu 1470, có thể tích 800 cm3, lớn hơn sọ của Pitecantrop và có niên
đại 2,9 triệu năm. Sọ này khơng có gờ trên ổ mắt, đặc trưng cho sọ của Pitecantropus
erectus. Năm 1974, tại thung lũng sông Avas (Eliopi), người ta phát hiện xương hàm
hố thạch có tuổi 4 triệu năm được Jonhanxon xếp vào giống Homo, có thể nó sống
cùng thời với Austrslopitecus
Năm 1975, R. Leakey đã tìm thấy 11 homonid cổ đại có niên hiệu 3,35 - 3,75
triệu năm, trong đó có hàm của một đứa trẻ 5 tuổi rất giống hàm của người hiện đại.
Những phát hiện ở Đông Phi cho thấy lịch sử của giống Homo phải dài hơn so
với những quan niệm trước đây.
Hàng loạt di tích phát hiện được cho phép người ta quan niệm rằng con người
thốt khỏi trình độ vượn khơng phải cách đây một triệu năm, mà có thể là 3 - 4 triệu
năm về trước, nghĩa là khoảng cuối thế kỷ thứ ba như Ch. R. Darwin đã tiên đoán.
106
13.6.2. Giả thuyết của Machusin về nguồn gốc loài người
Machusin (1982) giải thích rằng q trình đột biến do phóng xạ tự nhiên ở vùng
Đông Phi vào cuối kỷ Plioxen đã làm xuất hiện dáng đi thẳng của vượn người hố
thạch, tăng thể tích bộ não và một số biến đổi khác. Để có thể tồn tại trước hồn cảnh
sống khó khăn, tổ tiên lồi người bắt buộc phải chuyển sang hoạt động lao động có hệ
thống. Theo Machusin sự biến đổi có ý nghĩa sinh học trên cơ sở vượn người hố
thạch (tổ tiên của lồi người) xảy ra bởi các đột biến do phóng xạ tự nhiên sinh ra từ
các kẽ nứt của vỏ trái đất, núi lửa, động đất và sự đảo cực địa từ. Những tác nhân này
làm tăng dần số đột biến, tăng áp lực chọn lọc tự nhiên, do đó tăng tốc độ cải biến
genotyte của các nhóm vượn người hố thạch, và điều đó đã xảy ra do đột biến số
lượng NST từ chỗ 48 NST ở vượn người giảm xuống còn 46 NST ở người, kèm theo
những biến đổi về cấu trúc đã đưa đến những biến đổi về thể chất và tiềm năng trí tuệ
của lồi người.
Cần lưu ý rằng, giả thiết của Machusin khơng phủ nhận vai trị của lao động
trong quá trình phát sinh và phát triển xã hội lồi người, mà chỉ giải thích sự xuất hiện
của con người sinh học là do đột biến.
Đây là vấn đề mới về nguồn gốc loài người. Những cuộc khai quật đã tìm thấy
những bộ xương cịn ngun vẹn và cả những dấu chân của tổ tiên được xác định ở
niên đại gần 3,7 triệu năm. Những di tích đó đã chứng minh rằng tổ tiên con người biết
đi thẳng từ rất lâu trước khi con người xuất hiện. Điều còn bí ẩn là tổ tiên con người
khơng phải chỉ có một. Các nhà khoa học cho rằng có ít nhất là 6 lồi. Trong đó ở
Nam Phi 2 lồi, Đơng Phi 2 loài, và Etiopi 2 loài. Ngày nay, khoa học đã xác định
được loài người xuất hiện cách đây từ 2,8 - 3,7 triệu năm.
Theo một số nhà di truyền học, con người đã tách khỏi tổ tiên chung với Hắc
Tinh Tinh khoảng 4 5 triệu năm về trước do kết quả đột biến lớn. Nhiều nhà nghiên
cứu cho rằng sự kiện đó xảy ra có thể cịn sớm hơn nhiều: gần 20 triệu năm trước đây.
Mednhicov (1961) dự đốn con người khơng phải bằng con đường biến đổi dần dần,
chậm chạp mà là theo cách đột biến thành "đứa con khơng bình thường", có thể nói
đơn giản là một quái thai vượn. Quê hương của hoá thạch Australopitecus (tổ tiên của
con người) và Homo Habilis (những con người đầu tiên) là ở Nam và Đơng Phi, cũng
chính là nơi có những vỉa quặng Urani dầy nhất thế giới có nhiêu Macma phóng xạ...
và sự hoạt động mạnh mẽ của núi lửa làm tăng bức xạ tự nhiên ở khu vực này.
Cần nói rằng điều kiện quyết định cho q trình hình thành lồi người là lao động
và "sức mạnh của bầu trời".
Những quan sát thiên văn học vào giữa thế kỷ XIX cho phép xác nhận sự hình
thành các vệt đen trên mặt trời - là một quá trình rất phức tạp và xảy ra theo chu kỳ
trung bình 11, thực tế chu kỳ ấy từ 7 - 17. Ngồi ra, một số nhà thiên văn cịn cho rằng
có các chu kỳ 22, 33, 72, 266 năm và...
107
Lần đầu tiên, A.L. Trygiopxky - người sáng lập môn sinh học Nhật xa
(heliobiology) đã xác lập biểu đồ của các vụ nổ trên mặt trời đến sản lượng cây trồng,
sự ra hoa của thực vật, sự sinh sản và di cư của cơn trùng, chim cá... Người ta giải
thích rằng sự hoạt động của các axit nucleic là cơ sở cho cơ chế đồng hồ sinh học.
Sự biến đổi của từ trường trái đất và sóng điện từ mặt trời đều có ảnh hưởng tới
con người. Trong 4 triệu năm gần đây có 4 thời đại được phân biệt với nhau bởi tính
có cực khác nhau của từ trường và sóng điện từ. Trong mỗi thời đại lại có những
trường hợp đổi cực xảy ra trong thời gian ngắn được gọi là những sự kiện có cực (Cox,
1969).
Sự đảo cực trường điện từ đã làm tăng mạnh tần số đột biến ở người. Có lẽ khơng
phải ngẫu nhiên mà người cổ xưa nhất (Homo erectus Habilis) đã sống một khoảng
thời gian trên trái đất có dấu của các cực từ ngược với ngày nay. Dạng người tiếp theo
là Pitecantrop đã thay thế người Habilis vào thời điểm xảy ra sự đảo định kỳ các cực từ
cách đây 690 nghìn năm. Khoảng 110 nghìn năm trước đây xảy ra sự đổi cực ngắn làm
cho Pitecantrop bị tuyệt chủng và Neandectan xuất hiện. Gần 30 - 40 nghìn năm trước
đây (một thời điểm diễn ra đổi cực) loài người hiện đại đã thay thế Neandectan.
Có thể nói rằng, những biến đổi quan trọng trong môi trường tự nhiên như đã biết
tạo ra ở Đơng Phi và Nam Phi một vùng có bức xạ tăng cao. Sự hồn tất các q trình
ấy xảy ra bởi hàng loạt sự kiện đảo cực địa từ liên tiếp làm tăng nền bức xạ ton hoá
trên hành tinh và làm yếu từ trường trái đất, dẫn đến tăng cường quá trình đột biến của
họ người sống ở đó. Tổ tiên con người đã biến đổi do kết quả đột biến và mất khả năng
tồn tại bình thường... và buộc phải chuyển sang sử dụng có hệ thống các công cụ và
chế tạo công cụ. Những kết quả biến đổi các đặc tính di truyền của họ người là do
những đột biến lớn và tổ tiên con người chỉ có một con đường duy nhất khỏi bị diệt
vong là hoạt động xã hội và lao động.
Như đã biết có khả năng nhiều nguyên nhân và là những nguyên nhân quan trọng
có thể gây nên sự sắp xếp lại bộ máy di truyền của tổ tiên con người, trong đó có sự
kết dính các NST. Thực nghiệm đã chứng minh rằng bức xạ có thể gây nên sự giảm số
lượng NST do chúng kết dính lại với nhau. Có thể sự kết dính các NST (từ 48 cịn 46
NST) là ngun nhân của những biến đổi có tính chất di truyền của tổ tiên con người.
Đến nay cũng chưa thể xác định chính xác thời điểm bắt đầu của các biến đổi
sinh học ở tổ tiên con người, nhưng kết quả của các q trình đó thì đã biết rõ.
Australopitecus là tổ tiên trực tiếp và cũng là con người sơ khai. Nó tồn tại trong
khoảng thời gian từ 5,5 đến một triệu năm trước đây. Thời gian chuyển một bộ phận
của dịng Australopitecus sang lao động có hệ thống cách đây 2,6 triệu năm. Khởi đầu
lịch sử của con người không thể muộn hơn hai triệu năm. Điều này đã được chứng
minh qua các tài liệu nghiên cứu ở Onduvai... Có thể nói cái nơi của lồi người là ở
Đông Phi và Nam Phi.
108
Có thể nói trong 30 năm trở lại đây nhiều cuộc khai quật với quy mô lớn được tổ
chức đã cung cấp nhiều dẫn liệu đáng tin về nguồn gốc lồi người. Hàng trăm nghìn
(200.000 - 250.000) mẫu động vật có xương sống, trong đó khoảng 2000 mẫu di tích
người cổ được phát hiện. Các phương pháp đồng vị phóng xạ cho phép xác định thời
gian tồn tại các mẫu hoá thạch và phương pháp di truyền phân tử được sử dụng trong
nghiên cứu cho phép hiểu rõ hơn về nguồn gốc lồi người. Các số liệu nghiên cứu mới
có thể đi đến những hiểu biết khái quát như sau:
- Giống người vượn Australopithecus có ít nhất 6 lồi phát triển trong thời gian 5
triệu năm (có thể lâu hơn) đến 1,3 triệu năm trước đây.
- Người khéo léo (Homo habilis) là loài người cổ nhất sống cách đây 3 triệu đến
1,6 triệu năm.
- Người Homo erectus đã sống cách đây khoảng 1,6 triệu năm và bị diệt vong
khoảng 400.000 năm trước đây.
- Người cận đại (Homo sapiens) xuất hiện trong khoảng 300.000 đến 150.000
năm trước đây.
- Người hiện đại (Homo sapiens sapiens) xuất hiện cách đây khoảng 40.000 đến
35.000 năm.
Đến nay các cuộc khai quật vẫn đang tiếp diễn cung cấp thêm nhiều số liệu mới,
cụ thể hơn về nguồn gốc và q trình phát sinh lồi người. Tuy vậy nghiên cứu nguồn
gốc lồi người gặp phải 2 khó khăn lớn: (1) Việc xác định niên đại hoá thạch phụ
thuộc các phương pháp đo đồng vị phóng xạ, do đó các kết quả có sai khác nhau; (2)
Số mẫu vật thu nhận được cịn q ít nên có thể nhầm lẫn xương con đực và con cái
khác nhau lại được xem là 2 lồi.
13.6.3.Vài dẫn liệu về di tích người cổ
Nói chung, các quan điểm của Lamarck và Darwin về nguồn gốc lồi người dược
nhiều nhà khoa học cơng nhận. Tuy nhiên, vấn đề là cần có bằng chứng để chứng
minh, đó chính là các hố thạch. Hố thạch là bất kỳ dấu vết nào của sinh vật cổ xưa
còn lại trên vỏ sò, xương hay dấu vết in trên đất đá. Các mẫu hoá thạch đã soi sáng và
cụ thể hố q trình xuất hiện lồi người.
Mẫu hố thạch thường được đặt tên dựa vào tên địa điểm tìm thấy nó.Ví dụ, mẫu
xương người tìm thấy ở vùng Neanderthal của Đức, được gọi là người Neanderthal.
Có thể kể ra những phát minh chủ yếu đến năm 1965 như sau:
+ Năm 1856 tìm thấy di tích người Neanderthal (Đức)
+ Năm 1868 - người Cro-Magnon (Pháp) ...
+ Năm 1981-1893: Tìm thấy di tích người Java.
+ Năm 1907 - người Heidelberg.
109
+ Năm 1925 - người vượn Australopithecus ở Thung (Nam Phi).
+ Năm 1927 - người Bắc Kinh.
+ Năm 1961 - 1964: Tìm thấy di tích người khéo léo Homo habilis ở Onduvai
(Tanzania).
Như vậy đến năm 1965, khá nhiều hoá thạch người cổ đã được tìm thấy góp phần
làm sáng tỏ vấn đề nguồn gốc lồi người. Trong đó nhiều dấu vết của người cổ tìm
thấy sau năm 1965 ở Đơng Phi và Nam Phi có ý nghĩa rất quan trọng.
13.6.4. Sự tiến hoá của bộ Primates
Bộ Primates gồm khoảng 180 lồi. Tìm hiểu bộ này có ý nghĩa quan trọng trong
việc làm sáng tỏ nguồn gốc loài người. Nghiên cứu các hoá thạch cho thấy bộ Primates
được tiến hoá từ dịng thú nhỏ giống chuột, có tập tính leo trèo sống trên cây, ăn côn
trùng. Chúng xuất hiện vào kỷ Thứ Ba của đại Tân Sinh cách đây 70 triệu năm, sau đó
tiến hố theo nhiều hướng theo nhiều hướng khác nhau, nhưng vẫn giữ một số đặc
điểm chung: (l) Xương địn khơng bị thối hố; (2) Khớp vai phát triển làm cho cận
động được tự do theo các hướng và có khuỷu tay thuận tiện cho vận động quay; (3)
Giữ khả năng hoạt động 5 ngón của bàn chân; (4) Sự vận động độc lập của mỗi ngón
được tăng cường, đặc biệt ngón cái thường đối diện với các ngón khác; (5) Biến đổi
vua thành móng phẳng; (6) Phát triển súc giác nhậy cảm ở đầu ngón; (7) Thu ngắn
mõm; (8) Thị giác lộ ra và phát triển khả năng nhìn nổi; (9) Bộ não phát triển, đặc biệt
là vỏ não ; (10) Thường chỉ có hai vú và (11) Mỗi lứa thường chỉ đẻ một con. Phần lớn
các đặc điểm đó đều liên quan tới đời sống trên cây.
Bộ Primates xuất hiện cách đây 67 triệu năm và ít nhất là 37 triệu năm trước khi
tách ra thành 2 nhánh chủ yếu: Prosimian (Vượn Nguyên thuỷ) và dòng tổ tiên của
người. Hiện nay vẫn tồn tại một số lồi vượn thuột dịng Prosimian, như vượn cáo
(Lemur). Có lẽ dòng vượn tổ tiên của người đã tách khỏi nhánh chung của Primates
cách ngày nay khoảng 50 triệu năm. Những mẫu hoá thạch thu thập được gần đây xác
nhận các tổ tiên của Primates có mặt trên lục địa Á - Âu (eurasia) và tổ tiên của lồi
người thì ở châu Phi.
Năm 1994, các nhà khoả cổ học phát hiện được hai mẫu hố thạch Primates nhỏ
có khối lượng khoảng 200gr, đó là (l) eosimias sinensis ở Trung Quốc cách nay
khoảng 45 triệu năm, được xem là Primates cổ nhất đã tìm thấy, và (2) Algeripithecus
minutus tồn tại cách thời nay khoảng 45-50 triệu năm được tủn thấy trên sa mạc
Sahara. Trước đó, mẫu hố thạch Aegytopithecus tủn thấy ở Ai Cập có niên đại 32
triệu năm được xem là mẫu vật cổ nhất.
Proconsul là đại diện đầu tiên đáng lưu ý trong nghiên cứu tổ tiên xa xưa dẫn tới
phát sinh loài nghĩnh. Năm 1927, H. Gordon đã phát hiện răng và xương của một lồi
vượn cổ có niên đại 18 triệu năm ở châu Phi. Năm 1931, A. Hopwood cho rằng đó là
một lồi vượn tổ tiên của hắc tinh tinh (chimpanze) và ơng đặt tên lồi mới này do ông
110
phát hiện thêm một mẫu vật là Proconsul africanus. Sau đó nhiều mẫu xương của
Proconsul được tìm thấy. Đến năm 1980, nhà khoa học Mĩ A. Walker tình cờ phát hiện
xương của Proconsul trong đống xương động ở bảo tàng cổ sinh học của Kenya. Sau
đó, năm 1984 các nhà chun mơn tìm thấy nhiều mẫu xương đủ để lắp ráp bộ xương
Proconsul khá hồn chỉnh. Proconsul có tập tính di chuyển chậm trên cây có thể
chuyển từ cây này sang cây khác, đu đưa trên cành cây nhờ có tay và khơng có đi.
Có thể Proconsul là tổ tiên chung của cả người và vượn người, chứ không phải chỉ là
tổ tiên của hắc tinh tinh và khỉ đột. Proconsul tồn tại ít nhất khoảng 18 triệu năm trước
đây.
Một sự kiện rất quan trọng là tìm thấy các mẫu hố thạch của Kenyapithecus
trong các lớp địa tầng có niên đại 10,5 triệu năm. Một số mẫu xương và răng có tuổi
địa chất từ 9 đến 6 triệu năm được xem là tiền thân của loài người. Các dẫn liệu khảo
cổ cho phép mô tả khái quát sơ đồ tiến hố dẫn đến lồi người như sau: khoảng 45-50
triệu năm trước đây, người và vượn khỉ có nguồn gốc chung là một lồi linh trưởng cổ.
Các nhánh tiến hố của các lồi khỉ có đi và khơng đi đã tách nhau cách nay
khoảng 25-30 triệu năm, trong đó nhánh tiến hoá thành người tách ra vào khoảng 5-10
triệu năm. Do vậy xét về quan hệ họ hàng thì hắc tinh tinh gần với người hơn cả.
Vấn đề đặt ra là cần xác định thời điểm xuất hiện những dạng người đầu tiên.
Các mẫu hố thạch tìm kiếm được cho thấy Dryopithecus rất giống Kenyapithecus
châu Phi. Hố thạch của chúng tìm thấy ở châu Âu từ Thổ Nhĩ Kì đến Tây Ban Nha
trong những địa tầng niên đại từ 1,5 đến 12 triệu năm. Theo quan điểm ngày nay,
Dryopithecus không phải tổ tiên của lồi người và cũng khơng phải tổ tiên của đười
ươi (Orangutan). Mẫu hố thạch Ramapithecus được tìm thấy năm 1934 ở phía bắc Ấn
Độ, sau đó thấy ở Pakistan. Tuy vậy, các hội nghị quốc tế về nguồn gốc loài người vào
năm 1981 và 1982 đều xác nhận Ramapithecus không phải là tổ tiên trực tiếp của loài
người. Mấu răng và hàm của Ramapithecus giống với đười ươi nhiều hơn hắc tinh
tinh. Phân tích hố sinh bằng cách thử hoạt tính protein và phản ứng kháng nguyên
cũng chứng minh điều nói trên. Ramapithecus khơng phải là tổ tiên của người và cả
đười ươi. Trong khi đó, các bằng chứng sinh học phân tử và khảo cổ học cho thấy các
dạng tổ tiên của con người chỉ xuất hiện ở châu Phi.
Về sự phân hố, có thể nói quá trình phát triển của Primates từ 25 triệu năm trở
lại ngày nay được mơ tả trên sơ đồ hình 21. Điều đáng chú ý là dòng vượn phát triển
thành người được bắt nguồn từ Proconsul vào khoảng 20 triệu năm, và tiếp sau đó là
Kenyapithecus trong khoảng 15 đến 11 triệu năm trước đây. Australopithecus được coi
là dạng đầu tiên của lồi người, mặc dầu cịn nhiều nét giống vượn.
Khi mới phát hiện người cổ Java, các nhà nghiên cứu cho rằng sự ra đời dạng
người đầu tiên được tính cách đây khoảng 500 000 năm. Tuy vậy, các nhà khảo cổ học
dựa trên nhiều mẫu hoá thạch lại xác định rằng con người xuất hiện cách đây khoảng
15 triệu năm, các nhà sinh học phân tử cho là khoảng 3 triệu năm. Sau khi tranh luận,
111
họ tạm thời thống nhất khoảng 7,5 triệu năm. Ngày nay đa số quan niệm dạng người
đầu tiên ra đời khoảng 8-10 triệu năm trước đây. Địa điểm xuất hiện loài người là ở
châu Phi, cụ thể là trên các vùng đất của Ethiopia, Kenya, Tanzania và Nam Phi. Khi
xem xét bản đồ châu Phi, Y. Coppens nhận thấy các địa điểm thu mẫu hoá thạch người
cổ chỉ nằm ở Đơng Phi, cịn hắc tinh tinh và khỉ đột hiện đang sống chỉ tìm thấy ở phía
Tây châu Phi. Trong khi đó mẫu hố thạch người cổ khơng tìm thấy ở phái Tây, và
mẫu hoá thạch hắc tinh tinh và khỉ đột khơng tìm thấy ở Đơng Phi. Sự khác nhau giữa
hai vùng này của châu Phi thể hiện rõ ở chỗ Đơng Phi là đồng cỏ (savanna), cịn Tây
Phi là rừng rậm cây to. Như vậy giữa họ Panidae (hắc tinh tinh và khỉ đột) và họ người
đã có sự cách li địa lý trong quá trình hình thành lồi. Có lẽ, khoảng 8 triệu năm trước
đây có một biến cố kiến tạo địa chất rất lớn xảy ra đã tạo thành dãy núi ngăn cách
Đông và Tây Phi là một nhân tố tác động dẫn đến sự xuất hiện lồi người ở phía Đơng.
Sự tiến hố của các nhóm Primates có liên quan đến các biến đổi địa chất, địa lý,...như
các biến động tạo sơn, sự nối liền lục địa châu Phi và Âu-A khoảng 15 triệu năm trước
đây, và sự xuất hiện bình nguyên do đứt gãy lục địa chạy Phi. Sự biến đổi địa lý đó
kéo theo thay đổi khí hậu, làm cho Đơng Phi trở nên khơ hạn hơn. Những biến đổi đó
có ý nghĩa quan trọng đối với sự xuất hiện loài người. Sự cách địa lý và các điều kiện
môi trường biến đổi sâu sắc là một tiền đề đưa đến những thay đổi căn bản vật chất di
truyền (thay đổi bộ NST), tạo điều kiện cho sự phát sinh loài người.
Năm 1995, tại nước cộng hồ Tchad thuộc Trung Phi, mẫu hố thạch xương hàm
dưới của một Australopithecus được phát hiện đã cho thấy cái nơi lồi người khơng chỉ
là Đơng Phi. Một dạng vượn có thể gọi là người vượn đã sống cách thời nay ít nhất 34, có thể từ 8-10 triệu năm được gọi là Australopithecus - vượn phương Nam. Có thể
xem Australopithecus là một dạng quan trọng trên con đường hình thành dạng người.
Mẫu hố thạch của nhiều lồi australopithecus khác nhau tìm thấy ở Đơng Phi cũng
sống trong thời gian cách thời nay khoảng 5 triệu năm.
Năm 1924, Raymond Dart tìm thấy một mẫu xương sọ hố thạch ở Taung thuộc
vùng Đơng Nam châu Phi, đó là sọ của một đứa bé chừng 5-6 tuổi R. Dart khẳng định
rằng đó là một mẫu người nguyên thuỷ và đặt tên là Australopithecus africanus (Vượn
phương Nam). Phát hiện này được công bố trên báo Sau của Johannesburg ngày
25/02/1925.
Đến năm 1936, Robert Broom nhận định ý kiến của R. Dart đưa ra trước đó là
đúng và cũng năm đó ơng đã tìm thấy một hố thạch nữ của Australopithecus. Năm
1948, R. Broom phát hiện Australopithecus robustus ở Kromdraii và nghiên cứu hoá
thạch của nhiều dạng Australopithecus, rồi nhấn mạnh Australopithecus là một giống
(genus) gồm ít nhất hai lồi: A. Africanus nhỏ hơn và A. Robustus to hơn. Theo R.
Broom, A. Africanus xuất hiện sớm hơn, đã đi bằng hai chân, sống cách thời nay
khoảng 2 triệu năm và tổ tiên của loài người. Sau 23 năm, đến năm 1959, hai vợ chồng
nhà khảo cổ nhân học người Anh là Louis và Mary Leakey đã phát hiện ở hẻm vực
112
Onduvai (Bắc Tanzania) các dấu vết hoá thạch của một cá thể tương tự
Australopithecus. Vào một buổi trưa, bà Mary Leakey tìm được một mẫu sọ não hố
thạch, đó là sọ của một vượn người độ 18 tuổi, được đặt tên là Zinjanthronus boisei, về
sau mẫu này được đặt tên lại là A. Boisei. Các kết quả khai quật của hai vợ chồng
Louis và Mary Leakey thu nhận được ở Kenya và Onduvai đã khẳng định sự tồn tại
của Australopithecus. Mẫu hoá thạch Zinjanthropus boisei, về sau được sửa lại là
Australopithecus boisei, có niên đại cách thời nay là 1750 000 năm. Như vậy, người ta
đã tìm thấy hố thạch của 3 loài Australopithecus.
Từ năm 1973 đến 1977, các nhà nghiên cứu đã thu thập hàng trăm mẫu hoá thạch
tương ứng với ít nhất 65 cá thể, tất cả đều thuộc Australopithecus, có niên đại khoảng
3,8 đến 2,5 triệu năm, chúng sống trên các đồng cỏ, ẩm, có cây bụi, cạnh những sông
và hồ lớn.
Ngày 30/11/1974, nhà nghiên cứu người Mĩ Donald Johanson may mắn tìm thấy
mẫu xương vượn người Australopithecus, gồm 52 xương không trùng lặp của một cá
thể khoảng 20 tuổi, cao khoảng một mét và nặng gần 30 kg, đó chính các mẫu xương
hố thạch của Lucy, có ký hiệu AL 288-1. Việc xác định niên đại cho thấy Lucy đã
từng sống cách thời nay khoảng 3,5 triệu năm, được đặt tên lồi lồi A. Afarensis
(Hình 27: Hình tái tạo của Lucy). Kết quả nghiên cứu thu nhận được cho thấy người
vượn đã sống cách đây khoảng 4 đến 6 triệu năm: Suốt một thời gian dài sau đó, Lucy
được coi là tổ tiên của lồi người. Về sau đã được thay đổi bằng loài A. Africanus. Các
dấu vết hoá thạch của Australopithecus được phát hiện nhiều ở Đơng Phi, trong đó một
số mẫu vật đáng chú ý là:
+ Năm 1994, phát hiện được dạng "con trai của Lucy", đó là mẫu A.
Afarensis có niên đại 2,9 triệu năm.
+ Năm 1993, Tim White tìm thấy hố thạch bậc tiền bối của Lucy ở Aramis, với
hơn 50 mẫu từ 17 cá thể có niên đại 4,4 triệu năm. Đó là lồi mới A. Ramidus.
+ Năm 1995, tại nước cộng hoà Tchad thuộc Trung Phi, người ta phát hiện
xương hàm dưới của một australopithecus, được đặt tên là Abel chứng tỏ cái nơi của
lồi người khơng phải chỉ là Đơng Phi.
Có thể nói Australopithecus có ít nhất 8 lồi, sống trong thời gian khá dài và đã
có sự phân hố giới tính về hình thái, như con đực cao trung bình 1,3 mét, nặng gần 45
kg, con cái khơng cao quá 1,2 mét và mang không quá 30 kg.
Các Australopithecus là dạng trung gian giữa tổ tiên xa xưa và người Homo.
13.6.5. Sự phát triển của giống người Homo
Các lồi thuộc giống người Homo có những tính chất khác biệt so với các vượn
người, có thể xem đó là những đại diện đầu tiên của người hiện đại (Homo sapiens
sapiens). Sự tiến hố của giống người Homo có lẽ diễn ra theo trình tự lịch sử như sau:
113
người khéo léo Homo habilis, người đứng thẳng Homo erectus, người thông minh
(người cận đại) Homo sapiens và người hiện đại Homo sapiens sapiens (Chữ sapiens
sapiens có nghĩa là rất thông minh, cực kỳ thông minh,...để nhấn mạnh khả năng trí tuệ
của người hiện đại).
+ Người khéo léo (Homo habilis): Năm 1961-1964, những mẫu hố thạch quan
trọng tìm thấy ở Onduvai (Tanzania) có những đặc điểm gần giống với
Australopithecus, nhưng cũng có một số đặc điểm vượt trội hơn, đặc biệt là sọ não đạt
tới 650 cm3. Tại những địa điểm tìm thấy các mẫu này thường có các cơng cụ đồ đá
thơ sơ. Có thể các cá thể đó biết sử dụng các cơng cụ, vì thế Leakey xếp vào họ người
Homo và đó là những con người đầu tiên. Đến năm 1964, vợ chồng Leakey gọi chúng
là người khéo léo Homo habilis. Sau đó mẫu Homo habilis cịn tìm thấy ở Omo thuộc
Ethiopia và ở hồ Turkana (Kenya) có niên đại 1,9 đến 1,8 triệu năm. Theo Leakey và
các đồng nghiệp, H. habilis đã sống cùng thời với Australopithecus ở Đông Phi
khoảng 2 đến 1 triệu năm trước đây. Homo habilis có thể là một dịng tiến hố độc lập
dẫn đến hình thành con người biết chế tạo cơng cụ và có thể chúng là dịng tiến hố
thẳng đến con người Homo, chứ khơng phải là Australopithecus.
Về hình thái, sinh lý, Homo habilis nhỏ và mảnh dẻ, người lớn cao khoảng một
đến 1,5 mét, nặng từ 25-50 kg, có sự phân hố hình thái giới tính rõ ràng, các cá thể
đực có thể lớn gấp đơi một số cá thể cái. Tuổi thọ không cao, đa số mẫu hoá thạch thu
được khoảng 20 tuổi, những cá thể 30 tuổi là đã già. Não bộ đạt tới 600-800 cm3, to
hơn não của australopithecus, mặt thu hẹp và có những thay đổi theo hướng người hiện
đại, như trán nhô, gờ mắt ít nổi rõ, mặt trịn hơn, hàm nhỏ và răng nhỏ hơn. Các chi
trước cịn dài, các ngón tay có khả năng cầm nắm chặt,...nhưng các bàn chân đã giống
người hiện đại. Homo habilis có dấu hiệu ít lơng, da đen hay màu nâu (có lẽ do thường
xuyên phơi nắng). Phần lớn các mẫu H. Habilis được tìm thấy trong các vũng nước, có
lẽ chúng có nhu cầu nước khá lớn trong cuộc sống của mình.
Về tập tính hoạt động sống, những H. Habilis đầu tiên thường sống dưới các
bóng cây to, hái lượm củ, quả, hạt, hoa, chồi cây non,...hoặc săn bắt động vật, như côn
trùng, giun, ốc sên, cá, trứng chim,...Người H. Habilis sống thành bầy đàn, thường vài
mươi cá thể hoặc đông hơn, nhưng chưa phải là đời sống xã hội. Ngươi khéo léo đã
biết dùng cành cây, gai nhọn, đá,...để làm một số công cụ cách đây khoảng 2,6 triệu
năm, thâm chí lâu hơn. Đó là những dấu hiệu cổ nhất của nền văn minh sơ khai loài
người. Homo habilis bắt đầu biết quan sát, ghi nhận các âm thanh, mùi, tập tính các
lồi vật khác, nhận biết các mùa, các hiện tượng thay đổi của môi trường xung
quanh,...và hiểu biết của họ dần dần được tích luỹ. Nhờ biết quan sát, họ có thể săn bắt
tết, nên thức ăn thịt có nhiều hơn. Nguồn thức ăn giàu protein đã góp phần đáng kể cho
sự tăng cường hoạt động trí não. Trong cuộc sống như thế dần dần xuất hiện phân
công lao động sơ khai, như các cá thể nam to khoẻ hơn thì đi săn bắt, cịn cá thể nữ ở
"nhà" ni con. Việc phân chia thức ăn kiếm được, cũng như phối hợp trong săn bắt là
114
cơ sở đầu tiên tiến tới hình thành đời sống xã hội. Thời gian nuôi con kéo dài, bắt đầu
biết hướng dẫn, kiểm soát các hoạt động của con cái, truyền đạt các hiểu biết về cuộc
sống xung quanh. Mối quan hệ phức tạp dần dần đòi hỏi phát triển âm thanh giàu âm
tiết hơn (hay ngôn ngữ) cần thiết cho sự giao tiếp. Các nghiên cứu giải phẫu học trên
các mẫu hoá thạch cho thấy H. Habilis chưa thể nói tốt. Nhưng họ có thể dùng các cử
chỉ của tay và nét mặt để truyền đạt các thông khác nhau. Người khéo léo H. Habilis
sông cách đây khoảng 3,0 đến 1,5 triệu năm ở châu Phi.
+ Người đứng thẳng (Homo erectus).
Người đứng thẳng H. erectus có niên đại khoảng 1,8 đến 0,2 triệu năm, các mẫu
hố thạch được tìm thấy khơng những ở châu Phi, mà cịn thấy ở châu Á và châu Âu.
Một số mẫu hoá thạch cần nói tới, đó là người Java (1891-1893), người Heidelberg
(1907) và người Bắc Kinh (1927).
Bác sĩ người Hà Lan Eugène Dubois đã phát hiện người cổ Java (trên đảo Java Indonesia). Hiện nay ở làng Trinil, nơi phát hiện mẫu hoá thạch người Java cịn có bia
đá ghi dịng chữ "P.E. 175 m. ONO - 1891- 1893", có nghĩa là mẫu hố thạch người
vượn đi thẳng Pithecanthropus erectus, được tìm thấy cách 175 mét Đông-bắc-đông ,
năm 1891 - 1893.
Tháng 10/1907, người ta tìm thấy một cái xương hàm to có răng ở Mauer gần
vùng Heidelberg của nước Đức. Người vượn Heidelberg, được coi là lồi Homo
erectus có lẽ đã sống trên vùng đất châu âu khoảng 600 000 năm trước thời nay.
Nói về người vượn Bắc Kinh, vào năm 1927, bác sĩ người Canada là D. Black
cùng một số nhà địa chất người Thuỵ Điển đã khai quật được các mẫu xương người
vượn ở đồi Chu Khẩu Điếm cách Bắc Kinh 40 km về phía Đơng Nam. Nghiên cứu các
chỉ số nhân chủng học, người ta xác định các mẫu hoá thạch đó là dạng người Homo
erectus và được gọi là người Bắc Kinh (Sinanthropus pekinensis), gọi đúng hơn là
Pithecanthropus pekinensis. Đến năm 1930, cũng ở đó lại tìm thấy thêm những di cốt
và những mảnh công cụ, đã khiến cho D. Black làm việc ngày đêm không cảm thấy
mệt mỏi và ơng đã chết khi trên tay vẫn cịn đang cầm cái sọ người Sinanthropus.
Năm 1935, bác sĩ Fr. Weidereich là người tiếp tục công việc của D. Black mới đủ
cơ sở xác định đúng Sinanthropus thuộc giống Homo. Người Bắc Kinh có niên đại
khoảng 500 000 năm trước đây, có lẽ đây là một dạng người cổ, mắt xích trung gian
giữa người và vượn. Theo Fr. Weidereich, người Bắc Kinh di chuyển bằng hai chi sau,
răng khác với răng vượn người, sọ não khoảng 1000 cm3 lớn hơn sọ vượn người (400
cm3), nhưng lại bé hơn sọ người hiện đại (1300 cm3). Các di tích cơng cụ tìm thấy
chứng tỏ người Bắc Kinh đã có trình độ văn minh sơ khai đáng chú ý. G. V.
Koenigswald (1937) tiếp tục khai quật ở Java đã tìm thấy một cái sọ mới có đặc điểm
giống với cái sọ, mà Dubois tìm được, nhưng hình thái cấu tạo phức tạp hơn có niên
đại hoá thạch khoảng 500 000 năm. Nghiên cứu so sánh cho thấy người Java và người
115
Bắc Kinh có các đặc tính chủ yếu giống nhau, và có thể có quan hệ trực tiếp với người
Heidelberg. Nhưng dù thế nào thì ngày nay khoa học cũng khẳng định cả 3 dạng người
nói trên đều thuộc lồi Homo erectus.
Về đặc điểm hình thái, sinh lý và tập tính hoạt động sống, Homo erectus có chiều
cao từ 1,4 - 1,8 m, sọ não khoảng 750- 1400 m3 (lớn hơn người H. habilis nhưng nhỏ
hơn người hiện đại), lỗ chậm và cột sống thể hiện rõ khả năng đi thẳng đứng. Vị trí
thấp và cấu tạo của thanh quản cho thấy có khả năng phát ra những âm thanh phức tạp
(tiếng nói). Có lẽ cách đây khoảng 0,5 triệu năm, người H. erectus có số lượng cá thể
khơng đơng, chỉ khoảng vài trăm nghìn sơng phân tán theo nhóm đàn trên phạm vi
rộng. Tuổi thọ trung bình của H. erectus khoảng 20-25 năm. Mỗi nhóm khoảng 30 cá
thể, các hoạt động chính là săn bắt động vật, hái lượm quả cây,...nên khu vực sống khá
rộng và địa điểm sống của nhóm thường khơng ổn định. Người H. erectus đã bắt đầu
chinh phục thiên nhiên, săn bắt,... Các di tích cho thấy họ tấn cơng tất cả các lồi động
vật, nhưng chủ yếu là động vật nhỏ và đã biết dồn con mồi vào bẫy. Nhiều công cụ
bằng đá đã được chế tạo bằng những tác động đơn giản, như đập vỡ để dùng những
mảnh đá nhọn sắc, ghè hoặc mài những hòn đá lên nhau,... Một sự kiện cực kỳ quan
trọng, có ý nghĩa lớn mang tính quyết định tới sự chuyển hố thực sự trong cuộc sống
lồi người nguyên thuỷ, đó là sự kiện người Homo erectus biết dùng lửa. Các loại công
cụ mới do người H. erectus chế tạo đã thay thế các công cụ ban đầu cịn q thơ sơ của
người Homo habilis. Có thể nhận thấy dấu hiệu chung là cả hai loài người này đều
thích đi xa, phân tán rộng, "lang bạt kiếm ăn, chinh phục thiên nhiên" ở khắp nơi trên
thế giới.
+ Người cận đại (Homo sapiens):
Những mẫu hoá thạch khai quật được đều chỉ rõ rằng người Homo erectus có
những dấu hiệu điển hình đã biến mất trong khoảng từ 200 000 đến 150 000 năm trước
đây, và nhường chỗ cho những hoá thạch người cận đại Homo sapiens vào cuối thời kỳ
băng hà Riss.
Một sự kiện quan trọng là phát hiện hoá thạch người Neanderthal. Đã biết ngay
từ năm 1856, trước khi S. R. Darwin công bố tác phẩm “Nguồn gốc các loài”, ở thung
lũng Neanderthal của nước Đức người ta đã phát hiện được một số xương chỏm sọ,
xương vai và các chi của người hoá thạch, được đặt tên là người Neanderthal, có thể
xem là đại diện đầu tiên của H. sapiens. Các mẩu xương hoá thạch người Neanderthal
phân bố ngẫu nhiên, và khác với người hiện đại ở chỗ là có cung trên lơng mày phát
triển, trán do, hộp sọ dẹt phía trước và do phía sau. Về sau nhiều mẫu hoá thạch được
tủn thấy ở châu âu.
Về đặc điểm hình thái sinh lý, người Neanderthal trưởng thành cao khoảng 1,65
m, thường dao động trong khoảng 1,55 ở nữ và 1,70 m ở nam... Não bộ có kích thước
gần với người hiện nay. Một số sự kiện đáng chú ý, như: (1) Những năm 1950, hầu hết
các tác giả cho rằng người hiện đại có nguồn gốc châu âu là xuất phát từ dạng người
116
Cro- Magnon, rồi di cư sang châu Á và châu Phi; (2) Từ những năm 1970, các bằng
chứng khảo cổ học cho thấy tổ tiên trực tiếp của loài người hiện đại tồn tại ít nhất 60
000 năm ở vùng Cận-Đông; (3) Đến những năm 1980, các dẫn liệu khoa học xác nhận
rằng người Neanderthal không phải là tổ tiên trực tiếp của loài người hiện đại, mà chỉ
cùng tồn tại trong một thời gian dài, sau đó nhường chỗ cho người hiện đại.
Về đời sống xã hội, công cụ lao động và văn hố, thì những người cận đại Homo
sapiens quần tụ thành nhóm nhỏ từ 30 đến 50 cá thể và có biểu hiện cố ý ngăn cách với
các nhóm khác. Thường các nhóm khác nhau cố tránh những cuộc va chạm, và đi đến
thiết lập sở hữu lãnh thổ riêng do đất còn rộng. Tuy nhiên giữa các nhóm đã hình
thành "ngơn ngữ" để có thể thơng tin, giao tiếp với nhau, và như thế bắt đầu hình thành
các "bộ lạc" sơ khai. Họ đã biết phối hợp nhau trong hoạt động săn bắt, tìm kiếm thức
ăn và dự trữ thức ăn. Các loại dụng cụ đồ đá khác nhau đã được chế tạo để dùng cho
săn bắt , mổ xẻ con mồi hay chế biến thức ăn,... Đa số các công cụ được làm bằng gỗ.
Người cận đại Homo sapiens đã bắt đầu có tín ngưỡng, có lễ nghi mai táng khi có
người bị chết. Tất cả những tập tính hoạt động đó chứng tỏ họ đã bắt đầu có đời sống
văn hố tinh thần. Tóm lại, trong thời gian khá dài, chúng ta vẫn hiểu người
Neanderthal là tổ tiên trực tiếp của người hiện đại H. sapiens sapiens, song những dẫn
liệu xác đáng gần đây lại chứng tỏ cá hai loài cùng tồn tại song song trong một thời
gian, rồi người cận đại Neanderthal biến mất. Những nguyên nhân nào đã tác động để
dẫn tới tình trạng đó, đến nay vẫn chưa có lời giải đáp mạch lạc.
+ Người hiện đại (Homo sapiens sapiens):
Cần nhắc lại rằng mẫu người Neanderthal cuối cùng tìm thấy ở Palestine có niên
đại cách đây 45 000 năm và người hiện đại H. sapiens sapiens mà đại diện là người
Cro-Magnon đã xuất hiện và thay thế vị trí người cận đại trong khoảng 40 000 - 35
000 năm gần đây. Năm 1868, tại làng Cro- Magnon thuộc vùng Dordogne (nước
Pháp), phát hiện được bộ xương hoá thạch người Cro-Magnon rất giống người hiện
nay và được xếp vào loài H. sapiens sapiens. Người Cro-Magnon đã thay thế người
Neanderthal và đã biết chế tạo các công cụ ngày càng đa dạng và hồn thiện hơn. Các
cơng cụ có niên đại 20 000 năm trước đây đã có các dấu hiệu nghệ thuật thẩm mĩ, thể
hiện tính truyền thống và huyền bí. Đã biết trồng trọt và chăn nuôi cách nay khoảng 10
000 năm, cũng từ thời gian đó, nền văn minh lồi người phát triển và hồn thiện với
tốc độ càng nhanh.
Tóm tắt: Tốc độ tiến hố của lồi người diễn ra ngày càng nhanh, đặc biệt do tác
động của các nhân tố xã hội. Trong khoảng 10 000 năm trở lại đây, những tiến bộ của
xã hội loài người đã tác động trở lại làm biến đổi và chinh phục thiên nhiên, còn sự
biến đổi của con người về mặt sinh học là khơng đáng kể. Điều đó nói lên rằng tiềm
năng trí tuệ của bộ óc con người hiện đại từ khi xuất hiện đã rất lớn, mà đến nay chính
con người vẫn cịn chưa biết hết.
Nói về sự vận động của các lục địa, vài chục triệu năm trước đây châu Phi còn
117
nối liền với Nam và Bắc Mĩ , trong khi đó vùng Địa Trung Hải chưa xuất hiện nên sự
liên hệ từ châu Phi sang châu Á qua Cận Đông cũng dễ dàng. Do vậy quan điểm cho
rằng loài người được hình thành ở châu Phi là có cơ sở, để từ đó những người cổ đại
trong q trình phát triển, tiến hoá đã đi đến phân bố khắp nơi trên thế giới.
Quá trình phát triển của con người từ cách đây 4 triệu năm có thể mơ tả như sau:
Bốn triệu năm trước đây (có thể 5-10 triệu năm), tổ tiên của loài người là người vượn
australopithecus, đã biết đi bằng 2 chân nhưng cịn lom khom, thể tích bộ não khoảng
450-750 cm3. Đến thời gian cách đây khoảng 1,5 triệu năm đã xuất hiện người Homo
erectus có thể tích bộ não khoảng 850-1100 cm3, gần với não người ngày nay, có dáng
đứng thẳng. Và khoảng 100 000 năm trước đây, xuất hiện người cận đại Homo
sapiens, đại diện là Neanderthal có bộ não gần như người ngày nay (1400 cm3). Còn
người hiện đại Homo sapiens sapiens đã xuất hiện khoảng 35 000-40 000 năm gần
đây.
Câu hỏi chương 13:
1. Những quan điểm khác nhau về nguồn gốc loài Người?
2. Nêu bằng chứng nguồn gốc động vật của người, sự giống nhau và khác nhau
giữa người và vượn người?
3. Phân tích những nhân tố chi phối q trình phát sinh loài Người?
4. Các giai đoạn trong phát sinh loài Người? Quan niệm hiện nay về nguồn gốc
loài Người?
Chương 14
THUYẾT TIẾN HỐ PHÂN TỬ TRUNG TÍNH
Ở phần II, chương V đã đề cập tới một số tính chất của đột biến như: tính ngẫu
nhiên, khơng định hướng, phần lớn các alen đột biến là alen lặn và có hại cho cơ thể.
Tuy vậy, vào những năm 60 của thế kỷ này, các nhà khoa học, mà người đầu tiên là
Kimura đã phát hiện loại đột biến khơng có lợi mà cũng chẳng có hại gì là đột biến
trung tính. Đây là vấn đề mới, được trình bày ở chương này. Đã biết sự ra đời của
thuyết tiến hoá phân tử trung tính của M. Kimura có ý nghĩa quan trọng đối với sự tìm
kiếm lý thuyết mới về sự phát triển, tiến hoá của sinh giới. Vào những năm 1960-1970,
sinh học bắt đầu tập trung phân tích acid amin và protein, và phát hiện đặc tính tương
đối ổn định của tốc độ thay thế acid amin trong sự tiến hoá phân tử và hiện tượng đa
hình protein trong các quần thể tự nhiên. Thuyết đột biến trung tính của M. Kimura
cho rằng hầu hết những sự thay thế acid amin và hiện tượng đa hình protein khơng
phải do chọn lọc, mà do đột biến trung tính và biến động ngẫu nhiên. Việc khám phá
đặc tính hầu như ổn định của sự thay thế acid amin cho phép đưa ra phương pháp mới
trong việc thu thập các số liệu về lịch sử tiến hoá của các sinh vật, cũng như thiết lập
cây phát sinh chủng loại nhờ những dẫn liệu phân tử. Trong những năm 1970, các nhà
118
di truyền học - tiến hoá đã tiến hành thẩm định giá trị các thuyết tiến hoá mới và áp
dụng phương pháp mới để xây dựng cây phát sinh chủng loại sinh vật. Từ cuối những
năm 1970 đến nay, nhờ sự ra đời của kỹ thuật di truyền, với hàng loạt phương pháp
mới, như phân tích trình tự nucleotid của ADN, tạo ADN tái tổ hợp, sử dụng enzyme
cắt giới hạn,...cho phép khám phá nhiều đặc tính mới lạ về cấu trúc và tổ chức các bên
trong hệ đến tế bào eucaryota, ví dụ các exon, các intron, ADN nhắc lại, các gen giả,
các họ gen, các gen nhảy,...và nghiên cứu về sự tiến hoá của chúng. So sánh các trình
tự nucleotid của các sinh vật khác nhau cho thấy tốc độ biến đổi trình tự ấy trong tiến
hố là khác nhau một cách đáng kể đối với những vùng ADN được nghiên cứu. Vùng
ADN nào có chức năng càng quan trọng thì tốc độ biến đổi trình tự nucleotid càng
thấp. Phạm vi biến đổi di truyền không phát hiện được bằng phương pháp điện di
protein là rất lớn. Những khám phá mới làm thay đổi sâu sắc quan niệm về tổ chức hệ
đến của sinh vật, mở đường đi tới những giả thuyết mới về cơ chế tiến hoá của các
loài. Nhà khoa học nổi tiếng người Nhật Bản M. Kimura tập trung nghiên cứu tiến hoá
phân tử, đã đề xuất thuyết tiến hố phân tử trung tính năm 1968, và đã chiếm vị trí
quan trọng trong lý thuyết tiến hoá hiện đại vào những năm đầu thập niên 1980.
Thuyết trung tính cịn là một cơng trình khoa học thể hiện sự hợp nhất các thành tựu
mới của di truyền học phân tử và di truyền học quần thể.
14.1. SỰ PHÁT HIỆN CÁC ĐỘT BIẾN TRUNG TÍNH
Gần đây, bằng thực nghiệm người ta đã chứng minh được đa số các đột biến ở
cấp độ phân tử mang tính chất trung tính, nghĩa là khơng có lợi cũng khơng có hại; do
đó khơng chịu tác dụng trực tiếp của chọn lọc tự nhiên.
Khi nghiên cứu tính đa hình di truyền của các protein bằng phương pháp điện di,
Kimura đã phát hiện nhiều trường hợp trong đó có sự thay thế một axit amin này bằng
một axit amin khác trong cấu trúc phân tử protein, kể cả các protein enzym. Nhưng
điều đó khơng đưa lại một hậu quả nguy hại nào về mặt sinh lý... kể cả trạng thái đồng
hợp cũng như dị hợp thể về loạn đó. Loại đột biến như vậy đã được xác định trong các
cơng trình về sinh học phân tử và enzym học bằng phương pháp điện di và miễn dịch.
14.2. VAI TRÒ ĐỘT BIẾN TRUNG TÍNH TRONG LÝ LUẬN TIẾN HỐ
HIỆN ĐẠI
Thuyết đột biến trung tính của M. Kimura bắt đầu được quan tâm trong những
năm 70, và có vai trị đáng kể trong lý luận tiến hoá hiện đại từ những năm 80 của thế
kỷ XX.
Haris (1970) nghiên cứu trên 59 mẫu biến dị của chuỗi α và β - polypeptit trong
phân tử hemoglobin ở người đã phát hiện 43 mẫu không gây hậu quả sinh lý, 5 mẫu có
sự thay thế axit quản ở gần nhân hem của phân tử, 11 mẫu làm cấu trúc phân tử
haemoglobin không bền vững gây ra thiếu máu do tiêu huyết. Như vậy, đột biến thay
thế axit amin trong Hb xảy ra trong một khổ khá rộng, từ chỗ khơng có hậu quả gì rõ
119
ràng dấn có hậu quả bệnh lý. Tuy nhiên, ví dụ này cho thấy đa số các đột biến ở cấp độ
phân tử là trung tính.
Từ những dẫn liệu tương tự, Kimura cho rằng, sự tiến hoá diễn ra trên cơ sở củng
cố ngẫu nhiên những đột biến trung tính khơng liên quan đến tác dụng tích luỹ của
chọn lọc tự nhiên. Đó là nguyên nhân cơ bản của sự tiến hoá ở cấp độ phân tử. Bằng
chứng hiển nhiên của thuyết này là tính đa hình di truyền cân bằng trong quần thể. Ví
dụ, tỷ lệ các nhóm máu A, B, AB, O là cân bằng và đặc trưng cho từng quần thể người.
Tần số đột biến thay thế một axit amin nào đó trong mỗi loại protein là ổn định
trong thời gian địa chất rất dài. Ví dụ, phân tử hemoglobin ở động vật có vú sự thay
thế một axit amin trong chuỗi α gồm 141 axit quan trong 7 triệu năm. Đó là bằng
chứng của giả thuyết cho rằng nguyên nhân chủ yếu của sự tiến hoá ở cấp độ phân tử
là sự củng cố ngẫu nhiên những đột biến trung tính hoặc gần như trung tính.
Thuyết đột biến trung tính là một cơ sở để giải thích tính đa hình di truyền của
các nhóm protein tồn tại phổ biến ở các quần thể vật nuôi và được di truyền qua các
thế hệ theo quy luật đồng trội (codominance).
Sự ra đời thuyết tiến hoá của Kimura đã bổ sung quan niệm mới trong lý thuyết
tiến hoá hiện đại. Thuyết này không phủ nhận mà chỉ bổ sung cho thuyết tiến hoá bằng
con đường chọn lọc tự nhiên. Các alen đột biến trung tính được bảo tồn khơng có lợi,
khơng có hại, nhưng do liên kết với các locút có lợi khác trong hệ đến nên được chọn
lọc tự nhiên bảo tồn.
Câu hỏi chương 14:
1. Khái niệm về đột biến trung tính, sự phát hiện đột biến trung tính?
2. Vai trị của đột biến trung tính trong tiến hóa là gì?
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Gabor. V. Nguồn gốc sự sống. Người dịch: Nguyễn Hoàng Nghĩa, Trần Thu
Thuỷ Nxb KH va KT, Hà Nội- 1986.
2. Nguyễn Ngọc Hải. Thuyết tiến hoá sau Đac-uyn. Nhà XB Hà Nội- 1992.
3. Trần Bá Hồnh. Học thuyết tiến hố. Nhà XB Giáo dục, Hà Nội- 1988.
4. Trần Bá Hoành. Sinh học đại cương tập II (Phần tiến hoá). Nxb Đại học Quốc
gia Hà Nội- 1997.
5. Phạm Thanh Hổ. Nguồn gốc loài người. Nxb Giáo dục, Hà Nội- 1997.
6. Kimura M., Thuyết tiến hoá phân tử trung tính. (Người dịch: Hồng Trọng
Phán). Nxb Thuận Hố, Huế- 1993.
7. Nguyễn Trọng Lạng. Một sơ vấn đề hiện đại của thuyết tiên hố. Chương trình
BDTX, Trường ĐHSP- Đại học Thái Nguyên- 1995.
120
8. Nguyễn Trọng Lạng. Bài giảng học thuyết tiến hoá. Trường ĐHSP- Đại học
Thái Nguyên- 1997.
9. Machusin G. N., Nguồn gốc toài người. Nxb Mịt- 1986 (Tiếng Việt).
10. Mednhicov B. M., Chủ nghĩa Đác-uyn trong thêm kỷ XX (Người dịch:
Trương Đình Kiệt). Nxb KH & KT, Hà Nội- 1981.
11. Međnhicov B. M., Những tiên đề của sinh học. (Thái Xuyên dịch). Nxb Mir1986.
12. William D.McElroy, Can P.Swamson, Nêm D.Buffoe, etal., 1968,
Foundation ofpriology - Canada, 746 trang.
121