Khi Trái Đất diệt vong, loài nào sẽ sống sót trong vũ trụ?

Theo một nghiên cứu mới của Đại Học Oxford-Harvard, loài gấu nước có thể tồn tại qua cả thảm họa vũ trụ, minh chứng cho khả năng hồi phục sự sống trên Trái Đất.

Theo nghiên cứu mới của Đại Học Oxford và Trung Tâm Vật Lý Thiên Văn Harvard-Smithsonian (CfA), loài vật khó bị tiêu diệt nhất thế giới – loài động vật mập mạp, có kích thước hiển vi với 4 đôi chân, rất giống một con gấu tí hon, được gọi là gấu nước (tardigrade hay water bear) – sẽ sống sót cho đến khi mặt trời chết.

Kích cỡ gấu nước có thể rất nhỏ nhưng chúng là dạng sinh vật sống có thể chịu đựng được các điều kiện sống khắc nghiệt nhất trên Trái Đất. Các sinh vật sống trong nước này được biết là có thể sống được đến 30 năm mà không có thức ăn hoặc nước. Chúng có thể chịu được nhiệt độ lên đến 150oC, áp lực dưới đáy biển sâu, và môi trường chân không lạnh giá ngoài không gian.

Và theo các nghiên cứu mới đây được công bố trên tờ Scientific Reports, chúng thậm chí có thể sống sót qua nguy cơ tuyệt chủng do các thảm hoạ vũ trụ (cosmic catastrophes) – các vụ nổ các tiểu hành tinh (asteroid), siêu tân tinh (supernova), hoặc các vụ nổ tia gamma – và có thể tồn tại ít nhất 10 tỷ năm, lâu hơn loài người.

Không quá tệ với một loài vật phát triển đến kích thước tối đa là 0.5mm.

“Rất nhiều công trình trước đây đã tập trung vào các kịch bản ‘ngày tận thế’ trên Trái Đất – những sự kiện thiên văn như vụ nổ các siêu tân tinh có thể quét sạch nhân loại. Nghiên cứu của chúng tôi tìm hiểu xem loài nào là loài cứng cáp nhất,” theo David Sloan, đồng tác giả và nghiên cứu sinh sau tiến sĩ thuộc Khoa Vật lý tại Đại Học Oxford.

Sloan cho biết các nhà nghiên cứu rất ngạc nhiên về mức độ hồi phục (resiliency) của gấu nước. “Có vẻ như sự sống, một khi đã có được thì rất khó có thể loại bỏ hoàn toàn. Số lượng lớn các loài, hoặc thậm chí toàn bộ các loài có thể bị tuyệt chủng, nhưng sự sống như một tổng thể vẫn sẽ tiếp tục.”

Nghiên cứu này hàm ý rằng sự sống trên Trái Đất sẽ kéo dài miễn là mặt trời vẫn chiếu sáng. Nó cũng cho thấy rằng một khi sự sống xuất hiện, rất khó bị tiêu diệt và mở ra khả năng có sự sống trên các hành tinh khác.

“Các loài gấu nước có thể gần như không thể bị tiêu diệt được như trên Trái Đất, nhưng có thể vẫn có những loài khác có khả năng chống chịu được ở những nơi khác trong vũ trụ,” theo Rafael Alves Batista, đồng tác giả và nghiên cứu sinh sau tiến sĩ của Bộ môn Vật lý tại Đại Học Oxford.

“Trong bối cảnh này, có một trường hợp thực sự cho việc tìm kiếm sự sống trên Sao Hỏa và các khu vực khác của hệ mặt trời nói chung. Nếu gấu nước là loài có khả năng hồi sinh cao nhất trên trái đất, thì ai biết được có cái gì khác đang ở ngoài kia”.

Các nhà nghiên cứu đã giả thuyết rằng loài gấu nước này có thể tồn tại qua các thảm họa thiên văn (astrophysical calamity) bởi vì các thảm họa này sẽ không bao giờ đủ mạnh để đun sôi nước trên các đại dương của thế giới.

Chỉ có một tá các tiểu hành tinh và hành tinh lùn (dwarf planet) được biết đến với khối lượng đủ để đun sôi các đại dương, tuy nhiên không có vật thể nào trong số những vật thể này sẽ giao cắt quỹ đạo của Trái Đất và gây ra một mối đe doạ cho các loài gấu nước.

Họ cũng xem xét các siêu tân tinh nhưng một ngôi sao phát nổ cần cách Trái Đất khoảng 0.14 năm ánh sáng để đun sôi các đại dương. Ngôi sao gần mặt trời nhất cách khoảng 4 năm ánh sáng và xác suất của một sao khổng lồ phát nổ gần Trái Đất đủ để giết tất cả các dạng sống trên đó, trong suốt thời gian sống của mặt trời, là không đáng kể.

Các vụ nổ tia gamma sáng hơn và hiếm hơn là các vụ nổ siêu tân tinh và cũng quá xa Trái Đất để được coi là một mối đe dọa tiềm ẩn. Để có thể đun sôi các đại dương trên thế giới, vụ nổ không cách trái đất xa hơn 40 năm ánh sáng, và khả năng vụ nổ xảy ra quá gần là không đáng kể.

Bằng cách nhấn mạnh sự hồi sinh của sự sống nói chung, nghiên cứu mở rộng ra phạm vi sự sống ngoài Trái Đất, trong và ngoài hệ mặt trời.

“Thật khó để loại bỏ được tất cả các dạng sống của một hành tinh sống. Lịch sử của Sao Hỏa cho thấy rằng nó từng có một bầu khí quyển có thể hỗ trợ cho sự sống, mặc dù dưới những điều kiện khắc nghiệt. Các sinh vật có sức chịu đựng tương tự nhau đối với bức xạ và nhiệt độ như gấu nước có thể tồn tại lâu dài dưới bề mặt trong những điều kiện này,” theo Giáo sư Abraham Loeb, đồng tác giả và chủ nhiệm Khoa Thiên Văn Học của Đại Học Harvard.

Huỳnh Thị Mỹ Thanh (chuyển ngữ)

Khoa Công Nghệ Sinh Học, Đại Học Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh

Bài báo:

1. CfA Communications. Last survivors on Earth. Harvard Gazette. 20 July 2017.