Những sinh vật bí ẩn trên Trái đất khiến giới khoa học đau đầu vì không thể phân loại cho chúng

Chúng không phải vi khuẩn, động vật hay nấm, bất kì nhánh sinh học nào được xác định bởi Darwin đều không có chỗ cho chúng, và thực sự những loài sinh vật Trái Đất này đã thành công trong việc khiến các nhà khoa học đau đầu vì không thể phân loại cho chúng.

Pandoravirus: Loài virus ngụy trang thành các tế bào

Năm 1998, một nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học Essen (hiện đã sáp nhập với Đại học Duisburg) đã quan sát thấy một ký sinh trùng bí ẩn bị nhiễm amip. Hiện tượng này khiến giới khoa học tại thời điểm đó cảm thấy hết sức bối rối, họ suy đoán rằng đây có thể là một vi khuẩn cổ hoặc là một họ hàng xa của vi khuẩn.

Năm 2013, Jean-Michel Claverie và nhóm của ông tại Đại học Aix-Marseille ở Pháp đã mô tả một loại virus khổng lồ mới có tên virus Pandora. Trong một cuộc tìm kiếm tài liệu tiếp theo, họ phát hiện ra rằng các nhà nghiên cứu người Đức đã gặp từng gặp một dạng sống tương tự, nhưng không họ lại không hề nhận ra bản chất của virus của chúng.

Hầu hết các loại virus được biết tới đều có hình dạng vô cùng nhỏ, cấu trúc sinh học của chúng chứa nhiều nhất là vài trăm gen, trong khi virus Pandora lại hoàn toàn khác, nó có kích thước rất lớn, hình dáng sinh học khi nhìn qua kính hiển vi trông giống như một cái chậu hình bầu dục và chứa tới hàng ngàn gen. Điều đáng ngạc nhiên hơn nữa là 93% gen trong số đó đều là những loại mà con người chưa từng biết đến, vì vậy có thể thấy rằng loại virus này khác biệt hoàn toàn so với bất kỳ vi sinh vật hay dạng sống nào được biết đến khác. Bởi vậy việc các nhà khoa học đau đầu vì không thể phân loại chúng cũng không có gì đáng ngạc nhiên.

Collodictyon triciliatum: Một mình một phân nhánh

Trong sinh học, sự đơn giản về kiểu hình không có nghĩa là dễ hiểu: đó là một sinh vật chỉ được tạo thành từ một tế bào, nhưng các nhà nghiên cứu không biết đặt nó ở đâu trong cây phát sinh gen.

Collodictyon triciliatum lần đầu tiên được tìm thấy trong phù sa ở một hồ nước gần thành phố Oslo, Na Uy vào năm 1865. Kamran Shalchian-Tabrizi và các đồng nghiệp tại Đại học Oslo ở Na Uy tin rằng tế bào hình bầu dục này trông giống như một amip thông thường, nhưng trên thực tế, khác xa với vẻ ngoài đó chúng ẩn chứa nhiều điều mà con người chưa từng biết tới.

Nếu DNA của nó được phân loại trong miền sinh vật nhân chuẩn vì DNA của nó được bao bọc trong nhân, thì hình thái của nó không tương ứng với bất kỳ loài nào của miền sinh vật này này.

Do đó, Collodictyon triciliatum có thể là một dạng trung gian trước khi sinh vật nhân chuẩn hình thành hai nhánh chính là sinh vật một lông roi (Unikont) và tảo đơn bào hai roi (Dinoflagellata).

Điều này đã được xác nhận thêm trong phân tích di truyền. Nói cách khác, các nhà khoa học cần tạo ra một bộ phân loại riêng cho dạng tế bào sinh vật này. Việc phát hiện ra Collodictyon triciliatum đã cho mọi người hiểu sâu hơn về sự tiến hóa của sinh vật nhân chuẩn.

Hallucigenia sparsa: Loài động vật "không đầu cũng không đuôi"

Vào năm 1977, khi nhà cổ sinh vật học người Anh Simon Conway Morris nhìn thấy những hóa thạch có hình dạng kỳ lạ này từ mỏ đá phiến Burgess ở Canada, ông đã nghĩ rằng những sinh vật đặc biệt và không giống với bất cứ loài nào đã được tìm thấy trước đó.

Sau đó chúng được đặt tên là Hallucigenia sparsa (có nghĩa là "nằm mơ giữa ban ngày") và được mô tả như sau: cơ thể hình ống, đứng với 7 đôi "chân dài" trên lưng, có một hàng "xúc tu" ở phía trước và 7 cặp chân dạng kìm ở dưới. Là sinh vật nhỏ, có kích thước chiều dài vài cm và chỉ dày hơn một sợi tóc. Các nhà khoa học từng mô tả sinh vật bí ẩn này trước đây, nhưng vì phần đầu và đuôi của nó tương tự nhau, họ chưa xác định được các đặc điểm chi tiết.

Tuy nhiên, việc xác định phân loại của sinh vật này lại trở thành cơn ác mộng trong thế giới cổ sinh vật học, bởi vì các nhà khoa học không thể tìm ra chúng đến từ đâu, cũng như cách ăn và cách di chuyển của chúng.

Cho đến năm 1991, Lars Ramskold và Hou Xianguang, người cũng đang làm việc tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Thụy Điển vào thời điểm đó, đột nhiên nghĩ đến việc định hình lại chúng và tái tạo lại sắc tố cho thấy 7 đôi "chân dài" trên lưng thực chất là những cái gai và có tác dụng như bảo vệ cơ thể.

Sự thay đổi góc nhìn cho phép những con "côn trùng kỳ lạ" này hòa nhập vào nhóm động vật chân lá và có thể truy tìm ra nguồn gốc tổ tiên chúng: những động vật trên cạn kỳ lạ này trông giống như giun, nhưng chúng thực sự có liên quan đến động vật chân đốt (bao gồm cả côn trùng).

Một nghiên cứu về cấu trúc của móng giun kỳ lạ được công bố vào mùa hè năm 2014 dường như cung cấp sự hỗ trợ mạnh mẽ cho giả thuyết này...

Theo nhưng nghiên cứu về sau, các nhà khoa học phát hiện ra rằng Hallucigenia sparsa là tổ tiên chung của giun nhung và là thành viên trong nhóm động vật ecdysozoan (gồm động vật chân đốt, giun nhung, gấu nước). Chúng có từ thời kỳ bùng nổ Cambri, giai đoạn hầu hết các nhóm động vật chính lần đầu tiên xuất hiện trên Trái Đất.

Dendrogramma: Nhìn như nấm nhưng không phải là nấm

Những sinh vật biển này có hình dáng giống như những loài nấm, nhưng chúng lại là động vật. Jorgen Olesen thuộc Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Quốc gia tại Copenhagen, Đan Mạch và các đồng nghiệp đã đặt tên cho nó là Dendrogramma và cố gắng tìm ra chúng là loại động vật nào.

18 mẫu vật Dendrogramma hiện có được thu thập ở độ sâu 400 đến 1.000 mét ở vùng biển Úc vào năm 1986. Hình dạng của chúng gợi nhớ đến sứa và họ hàng gần của chúng bởi cả hai đều có một ống ngậm có thể được sử dụng cho cả việc hấp thụ thức ăn và bài tiết.

Tuy nhiên, ngoài điều vừa kể trên, Dendrogramma không hề có xúc tu, và những tế bào cảm biến hay các đặc điểm khác liên quan tới loài sứa. Và dường như việc phân loại loài này cho tới nay vẫn là một câu hỏi đau đầu của giới khoa học. Dendrogramma có nên được coi là một nhánh riêng biệt của cây phát sinh gen?

Phân tích DNA có thể cho chúng ta một số gợi ý. Tuy nhiên, sau 28 năm lưu trữ trong các loại dung dịch đặc biệt, mọi thử nghiệm phân tử đều trở nên bất khả thi. Và ở thời điểm hiện tại vẫn chưa thể tìm kiếm thêm một mẫu mới của loài này.