Biểu ghi biên mục trước xuất bản được thực hiện bởi Thư viện KHTH TP.HCM

hãy trả lời em tại sao?. t.12 / huỳnh thu hương d. - t.P. hồ chí minh : trẻ, 2009.
192tr. ; 19cm.
1. Khoa học thường thức. 2. hỏi và đáp. i. huỳnh thu hương d.
001 -- dc 22
H412

Huỳnh Thu Hương dịch

4

THẾ GIỚI TỰ NHIÊN

1

Động vật thật sự có thể cảm
nhận một cơn động đất sắp
đến không?

Một vài ngày sau khi cơn sóng thần Ấn Độ Dương
nổi lên (26-12-2004), các báo cáo bắt đầu cho thấy một
mức tử vong thấp tới kì lạ của động vật hoang dã. Theo
các nhân viên của Công viên quốc gia Yala ở Sri Lanka,
nơi đã có 60 người thiệt mạng, thì họ đã không tìm thấy
một động vật nào chết - mặc dù đây là vùng bị tàn phá
nhiều nhất. Điều gây bất ngờ nhất là các báo cáo từ bờ
biển Cuddalore của Ấn Độ, nơi có hàng ngàn người chết,
trong khi trâu, dê và các động vật khác thì dường như
đã thoát chết mà không
hề bị tổn thương.
Đừng nghĩ đây chỉ là
những lời đồn thổi hay
phóng đại về một quyền
lực siêu nhiên nào đó.
Bởi vì nhiều nhân chứng
đã xác nhận rằng họ đã
5

nhìn thấy những con voi chạy lên vùng đất cao hơn,
hồng hạc rời khỏi những vùng đất sinh sản thấp cùng
nhiều hành động bất thường khác.
Mặc dù hiện tượng này cũng xảy ra tương tự như trong
những cơn động đất lớn khác, những người hoài nghi vẫn
có lý khi phản biện rằng tất cả đó chỉ là những suy luận.
Các nhà khoa học cũng chỉ ra rằng khoảng thời gian
giữa các cơn động đất là quá dài để cho phép các động
vật liên hệ những điều chúng đang cảm thấy với kí ức về
một thảm họa trong quá khứ hay là để cho quá trình tiến
hóa có thể ưu tiên cho tính trạng “cảm nhận động đất”.
Nhưng có một học thuyết khác đặc biệt đáng chú ý: có
lẽ động vật được hưởng lợi từ những năng lực cảm giác
có được nhờ những lý do khác, chẳng hạn như sự liên
lạc. Năm 1997, các nhà nghiên cứu ở Đại học California
đã báo cáo rằng voi có thể phát hiện tiếng rống của
những con voi khác ở cách xa hơn 30 dặm. Hay có thể
động vật đã phản ứng lại với những hiệu ứng động đất
nhẹ thường báo trước những cơn động đất chính; đã
có rất nhiều chuyện như vậy trong những đợt động đất
ở Sumatra - vùng này đã phải gánh chịu ba trong bảy
cơn động đất mạnh nhất được ghi nhận mọi nơi trên thế
giới, trong năm 2004.
Một cách khác, có thể chúng đã cảm nhận được những
xáo động điện từ mà các nhà khoa học cho rằng đi kèm
với sự vỡ của đá trước cơn động đất. Năm 1998, một
nhóm các nhà khoa học Nhật Bản đã kiểm tra khả năng
6

này bằng cách xem những hành vi của các động vật
trong phòng thí nghiệm, trong khi những khối đá granite
được nghiền cơ học ở bên cạnh. Khi áp suất trên những
tảng đá tăng lên, các con vật trở nên kích thích cao độ.
Và điều này có thể được liên kết với sự xuất hiện của
các hiệu ứng điện từ từ những tảng đá bị nghiền. Họ gợi
ý rằng điều này có thể giải thích được bằng cách nào
nhiều loài động vật có thể cảm nhận được cơn động đất
lớn nhiều giờ hay nhiều ngày trước đó. Thảm họa tháng
12 năm 2004 chắc chắn sẽ thúc đẩy nhiều nghiên cứu
hơn trong lối giải thích thật lôi cuốn này.

2

Tại sao nam giới có nhiều
gần bằng nữ giới?

Nếu đàn ông cũng có giá trị như phụ nữ về mặt sinh
sản, điều này đã không còn là một câu đố lớn, nhưng
thật tế thì đàn ông lại không quý giá về mặt sinh sản
như vậy. Vì đàn ông có thể sinh ra một số lượng lớn
con cháu trong khoảng thời gian mà phụ nữ chỉ mang
thai một lần. Vậy tại sao lại không có một tỉ lệ giới tính
khác, ví dụ như 1 nam cho 50 nữ?
Lời giải thích được chấp nhận rộng rãi nhất được đưa
ra bởi nhà di truyền học vĩ đại Ronald Fisher năm 1930:
giả sử tỉ lệ giới tính thật sự là 1 nam cho 50 nữ, người
đàn ông đó sẽ có rất nhiều cơ hội để kết bạn tình. Và
trong quá trình đó sẽ truyền đi những gen có thể ưu
7

tiên cho việc sinh con trai hơn là sinh con gái (và gen
đó thật sự tồn tại). Khi con cháu của người đàn ông
đó tăng lên, tỉ lệ gen đó trong quần thể cũng như tỉ lệ
nam giới trong quần thể cũng tăng lên, cho đến khi nó
đạt được một tỉ lệ 50:50. Khi đó tình trạng nữ thừa nam
thiếu vốn đem lại lợi thế sinh sản cho nam giới sẽ biến
mất và tỉ lệ nam:nữ sẽ dừng lại ở 50:50. Cũng những lý
luận tương tự như vậy cho nữ giới, nhờ đó tỉ lệ giới tính
gần như được giữ cố định theo thời gian.
Ít nhất, điều đó sẽ xảy ra nếu chỉ có gen tham gia
vào. Trong thực tế, chúng ta có rất nhiều những yếu tố
khác, chẳng hạn như chi phí tương đối giữa việc nuôi
con trai và con gái và giá trị kinh tế lâu dài của chúng.
Điều này đã dẫn đến một hành động lố bịch là phá thai
con gái. Điều này ở Trung Quốc được cho rằng là đã
góp phần vào sự dư thừa 20% con trai so với con gái.
Nhìn chung trên cả thế giới có khoảng 5% nam nhiều
hơn nữ, nhưng ở Anh tỉ lệ giới tính lại ngược lại, với 5%
nam ít hơn nữ. Thật tế tại sao thì vẫn chưa rõ ràng.

3

Tại sao con người đi thẳng
trên hai chân?

Đây là một trong những điều bí ẩn không bao giờ lắng
xuống. Tính cho tới giờ, đã hơn một tá lý thuyết được
đặt ra trong thế kỉ vừa rồi hoặc hơn. Năm 1871, Charles
8

Darwin đã có một giả thiết hoàn
toàn hợp lý rằng sự đi hai chân
là để giải phóng bàn tay cho việc
cầm nắm công cụ. Dù điều này
hiển nhiên là đem lại một lợi thế
tiến hóa, nhưng nó có vẻ như đó
không phải là động lực, chính
những bằng chứng hóa thạch và
nghiên cứu phân tử cho thấy rằng
con người đầu tiên đứng thẳng đã có
cách đây khoảng 7 triệu năm - 4,5 triệu năm trước khi
họ bắt đầu làm công cụ.
Trong những năm 1950, nhà nhân chủng học Raymond
Dart chỉ ra rằng đứng thẳng cho phép sinh vật nhìn xa
hơn - điều này đúng, tuy nhiên ngay cả khi chiều cao
tăng gấp đôi thì tầm nhìn chỉ tăng lên dưới 50%.
Một giả thiết gần đây hơn cho rằng sự đi hai chân
giúp giảm diện tích da bị phơi ra ánh nắng ban ngày;
một lần nữa, những tính toán lại cho thấy những lợi ích
là rất thấp.
Có lẽ lời giải thích toàn diện nhất được đưa ra bởi
Peter Rodman và Henry McHenry của Đại học California
vào năm 1980. Họ lý luận rằng sự thay đổi thời tiết đã
dẫn đến sự thu hẹp diện tích rừng, do đó nguồn thức ăn
thưa thớt hơn đã dẫn đến sự đi hai chân, vì đây là một
cách có hiệu quả năng lượng hơn cho việc tìm kiếm môt
lượng thức ăn cần thiết. Những lời phê bình lập tức chỉ
9

ra rằng những nghiên cứu cho thấy sự đi bốn chân (như
chó) giúp việc đi lại có hiệu quả năng lượng hơn con
người. Điều này đúng, nhưng cũng không phù hợp: vấn
đề là với một con người đi hai chân thì có hiệu quả năng
lượng hơn một con người bị ép đi lại trên cả bốn chân.
Trong quyển sách Nguồn gốc tầm thường (Lowly
Origin), nhà xuất bản Đại học Princeton, tiến sĩ Jonathan
Kingdon của đại học Oxford cho rằng việc tìm thức ăn
bằng tay trong tư thế ngồi xổm đã dẫn tới những thay
đổi giải phẫu, làm cho việc đi hai chân là hầu như không
thể tránh khỏi - một sự đảo ngược rõ ràng so với những
giả thiết ban đầu của Darwin.

4

Bạn có biết sự khác biệt
giữa alligator (cá sấu Mỹ) và
crocodile (cá sấu) không?

Trong khi chúng trông có vẻ gần như một, hai sinh vật
này thực ra lại thuộc về hai họ khá khác nhau. Đối với các
nhà sinh vật học, chúng khác hẳn nhau cũng như giữa con
người và khỉ đột (gorilla). Một cách khá đáng tin để phân
biệt chúng là nhìn vào đầu chúng: alligator có cái mõm
hình chữ U, trong khi của crocodile là chữ V (để dễ nhớ:
chữ A đứng trước chữ C
trong bảng chữ cái và chữ
U cũng đứng trước chữ V).
10

Điều này lại dẫn tới một quy luật khác: cái hàm của
alligator càng rộng thì hàng răng dưới sẽ càng bị che đi,
trong khi crocodile lại cho thấy một nhóm những cái răng
liên kết với nhau, cộng thêm một cái răng thứ tư thò ra
rất đặc trưng (lại nữa, có một cách rất dễ nhớ thông qua
câu tục ngữ “cá sấu nhe nanh” - “crocs show canines” )
Nhìn chung, alligator thường lớn hơn và ít hung dữ
hơn crocodile. Tuy nhiên, chắc ăn nhất là tránh tiếp xúc
với cả hai loài này trong thiên nhiên hoang dã.

5

Thuyền có thể bị đánh chìm
bởi mực ống khổng lồ không?

Bạn có bao giờ thấy bức tranh một chiếc thuyền buồm
lớn đang bị tấn công bởi một con mực khổng lồ chưa?
Thật khó tin phải không?
Vận động viên thuyền buồm Oliver de Kersauson
có thể vẫn còn phải vã mồ hôi lạnh khi anh nghĩ về
đợt chạm trán giữa anh và đồng đội với nó vào tháng
1-2003. Trong khi đang cố gắng phá kỉ lục thế giới về
đi vòng quanh trái đất bằng đường biển, một đêm nọ,
chiếc trimaran (tàu gồm ba thân tàu dài ghép lại) khổng
lồ dài 110 bộ (khoảng 33m) của họ, bất ngờ đứng khựng
lại ở giữa Đại Tây Dương. Cúi người qua cửa sổ ở thành
tàu nhìn xuống dưới biển, một thủy thủ đã kinh hoàng
khi nhìn thấy một cái xúc tu khổng lồ, rộng hơn cả chân
của con người, đang tóm lấy bánh lái của chiếc thuyền.
11

Cả chiếc thuyền bắt đầu chồm lên và
rung lên khi con quái vật cố tóm lấy
chắc hơn. May mắn thay, ngay khi
con tàu đang ở bên bờ vực của sự
tan vỡ, con quái vật bỏ cuộc và biến
mất. Một thủy thủ ước lượng con quái
vật phải dài gần 10m.
Tháng 4-2003, tiến sĩ Steve O'Shea
của đại học Bách khoa Auckland, New Zealand,
tiết lộ về phần thừa lại của một con mực bị bắt khi đang
tấn công lưới của một chiếc tàu đánh cá ở gần Nam cực.
Nó được cho là một con non của giống Mesonychoteuthis hamiltoni, một loài mực khổng lồ, có vẻ được xác
định lần đầu tiên vào năm 1925. Theo tiến sĩ O'Shea,
chiều dài của nó gợi ý rằng con trưởng thành có thể có
tổng chiều dài gần 15m. Bởi vì chiều dài này cũng tương
tự như của những chiếc thuyền buồm lớn, loại mà ngài
Francis Drake dùng đi vòng quanh thế giới, cho nên hình
ảnh con bạch tuột khổng lồ tấn công một chiếc tàu lớn
cũng đâu đến nỗi quá khó tin.

6

Nếu hiện tượng thần giao cách
cảm có thật, tại sao luật tiến hóa
lại không làm cho nó phổ biến?

Câu hỏi này thường được đưa ra bởi những kẻ nghi
ngờ những hiện tượng siêu nhiên như thần giao cách
cảm, cảm nhận từ xa. Có lẽ nó được đặt ra đầu tiên bởi
12

nhà viết truyện khoa học viễn tưởng Isaac Asimov. Giả
sử lợi thế tiến hóa như giác quan thứ sáu có thể giúp
cho sinh vật tìm ra bạn tình hay con mồi, cũng không
có động vật nào đã phát triển một khả năng như thế.
Hãy tạm thời gác lại khả năng có một vài động vật thực
sự như thế, vẫn còn rất nhiều những lời phản biện mà
ta có thể gọi là Nghịch lý của Asimov.
Đầu tiên, không phải chỉ vì một tác động có ích về
mặt tiến hóa tồn tại mà có thể đảm bảo rằng sinh vật
sẽ khai thác nó. Hiện tượng siêu dẫn, cho phép dòng
điện chạy qua mà không có điện trở, cũng có thể rất có
ích cho một vài loài sinh vật. Điều rắc rối là, hiện tượng
này chỉ xuất hiện ở nhiệt độ thấp hơn -770C, làm sao
có động vật nào sống nổi ở điều kiện đó, dù có đột biến
ngẫu nhiên và chọn lọc tự nhiên đi chăng nữa. Tương
tự, chúng ta vẫn đợi sự xuất hiện của một loài lửng nhìn
được tia X, một loài cá có năng lượng đủ sức nung chảy,
hay là một loài gà trống nguyên tử.
Một vài người sẽ lý luận rằng kẻ hở nghiêm trọng
nhất trong Nghịch lý của Asimov là sự quả quyết rằng
không có sinh vật nào có năng lực siêu nhiên. Qua
nhiều năm, đã có nhiều lời tuyên bố về những con vẹt
và chó tâm linh có thể cảm nhận được khi nào người
chủ của chúng trở về.
Bằng chứng về sự tồn tại của khả năng thần giao
cách cảm của con người đã được minh chứng rõ ràng
13

trong các thí nghiệm bởi các nhà nghiên cứu trong những
viện hàn lâm rất được tôn trọng chẳng hạn như Đại học
Edinburgh. Những thí nghiệm này cho rằng trong khi sự
liên lạc từ xa giữa con người có thể tồn tại, hiệu quả của
nó thì lại rất yếu. Điều này gợi ý rằng lý do chúng ta
không liên lạc bằng thần giao cách cảm là vì quá trình
tiến hóa đã đưa chúng ta tới một con đường hiệu quả
hơn là khai thác sự phát tán mạnh hơn nhiều của ánh
sáng và âm thanh xung quanh ta.
Nhưng ta vẫn không thể phủ nhận khả năng có những
sinh vật thường sử dụng năng lực thần giao cách cảm.
Nơi tốt nhất để tìm kiếm sinh vật đó ắt hẳn là một môi
trường mà cả năm giác quan thường đều không làm
việc tốt lắm, chẳng hạn như ở độ sâu thăm thẳm của
thế giới đại dương.

7

Xét theo các tế bào trong cơ
thể, có phải chúng ta không còn
là chúng ta cách đây 10 năm?

Các tế bào tạo nên cơ thể chúng ta thì liên tục được
thay thế và hồi phục, tuổi thọ tối đa của các tế bào
thường có mang một vài mối quan hệ với chức năng của
chúng. Những tế bào bạch huyết chiến đấu với bệnh
tật có thể chỉ sống một vài giờ với vai trò hoạt động,
trong khi tế bào dạ dày và đại tràng có tuổi thọ một
vài ngày và hồng cầu thì khoảng bốn tháng. Tế bào da
14

sống khoảng một tháng, trong khi bộ xương của ta thì
được tái tạo lại hoàn toàn sau khoảng 10 năm. Vì vậy,
trong một khoảng thời gian sống điển hình, con người
đã sử dụng qua khoảng 900 bộ da và khoảng nữa tá
bộ xương. Một sự ngoại lệ lớn của quá trình thay thế
này là tế bào thần kinh, bao gồm những cái đã tạo nên
bộ não chúng ta, và do đó cũng tạo nên năng lực tinh
thần của ta. Ngoại trừ tai nạn, bệnh thoái hóa và say
xỉn triền miên, các tế bào thần kinh gần như cũng sống
lâu như người chủ của chúng.
Chúng ta hãy trở lại với câu hỏi liệu có ai thực sự
cùng là một người so với họ cách đây 10 năm. Về mặt
các tế bào mà từ đó chúng ta được tạo nên, câu trả lời
rõ ràng là không, và một cái liếc nhìn vào trong gương
sẽ cho thấy rằng bề ngoài của chúng ta cũng rất khác
(thường là gây thất vọng).
Chính cái bên trong bộ não chúng ta là cái ta được
nhìn nhận về bản chất của mình, và các neuron tìm thấy
ở đó thực sự là những tế bào đã cùng được sinh ra với
ta. Cái đã thay đổi chính là hình thức liên kết giữa các
tế bào thần kinh và cách mà chúng đáp ứng với kích
thích. Tuy nhiên, chỉ có một nhà khoa học thần kinh
rất dũng cảm mới dám chỉ một ngón tay vào một nhóm
những tế bào thần kinh chuyên biệt và nói rằng nó đại
diện cho bản chất sự tồn tại của chúng ta. Vấn đề chỉ
ra chính xác cái tôi thực sự đã được các nhà triết học
khác nhau, như Phật và Hume (nhà sử học và triết học
15

Scotland) đề cập đến. Chuyện này đã khiến họ nghi
ngờ liệu có ý nghĩa gì không khi nói về sự tồn tại của
một cái tôi. Cuối cùng, chúng ta vẫn là chúng ta cách
đây 10 năm, nghĩa là, không còn gì khác ngoài những
điều hư cấu bề ngoài.

8

Tại sao nam giới có núm vú?

Đây là một trong những câu hỏi mà phải nhờ vào
'sự tích của Darwin', câu chuyện mà ngày xửa ngày
xưa, nam giới và nữ giới đều cho con bú, cho đến khi
sự đột biến ngẫu nhiêu sinh ra những người đàn ông
không thể cho con bú nhưng lại tốt hơn trong chiến đấu
với thú dữ vì có được một giấc ngủ đêm thật ngon, để
lại những núm vú như là một bằng chứng về khả năng
trước đây của họ.
Cũng rất có thể là đã có một sự
liên kết tiến hóa ở đâu đó nhưng nó
phải đến trước sự xuất hiện của con
người hiện đại rất lâu, bởi vì những
sự kiện tạo ra núm vú ở nam giới
xảy ra rất sớm trong thai kỳ. Khoảng
một tháng sau sự thụ thai, một nhóm
các tế bào trong phôi liên kết với
tuyến mồ hôi bắt đầu tách ra để hình
thành vú và núm vú. Điều này xảy ra
khoảng tám tuần trước khi phôi được
16

tiếp xúc với hormone, như testosteron, thứ sẽ khiến nó
phát triển thành một bé trai - đến thời điểm đó thì núm
vú đã được hình thành rồi. Núm vú cũng không phải là
mối liên kết duy nhất với quá khứ lưỡng tính của chúng
ta: nam giới có nhiều mô vú hơn ta nghĩ, và mỗi năm,
ở Anh Quốc, khoảng 250 người đàn ông phát sinh ung
thư vú và dẫn đến khoảng 100 cái chết.

9

Dung lượng trí nhớ của bộ
não con người là bao nhiêu?

Những cố gắng để ước tính dung lượng của một chất
nặng 1,5 kg trong hộp sọ của chúng ta được thực hiện
khoảng nữa thế kỉ trước, khi mà sự phát triển của máy
tính điện tử đã kích thích việc so sánh giữa bộ nhớ yếu
kém của máy tính với một dung lượng nhớ (giả định
là) lớn hơn nhiều của bộ não con người. Trong một bài
thuyết trình tại Đại học Yale năm 1956, nhà khoa học
máy tính John von Neumann đã đưa ra một ước lượng
khoảng 35 triệu triệu megabyte - thật khổng lồ, ngay cả
khi so sánh với những máy tính ngày nay. Những ước
lượng sau này dựa trên sự giả định về sự lưu trữ thông
tin của 100 triệu triệu liên kết giữa các tế bào não và
dẫn đến một con số khoảng 40 triệu megabyte, rất lớn
nhưng chẳng có gì lớn như con số của Neumann.
Điểm lại những ước đoán khác nhau, nhà khoa học
17

máy tính giáo sư Ralph Merkle của
Georgia Tech, Atlanta, lưu ý rằng
chúng ta đều giả định nhiều hơn
hay ít hơn một cách không hợp lý
về cách bộ não lưu trữ thông tin.
Ông lý luận rằng những ước lượng
tốt hơn thường xuất phát từ những
thí nghiệm cố gắng đo dung lượng
một cách trực tiếp. Ví dụ, ông nêu ra kết quả của những
nghiên cứu tiến hành giữa những năm 1980 bởi Thomas
Landauer và đồng nghiệp của ông ở Phòng thí nghiệm
Bell, New Jersey, nơi đó người ta được yêu cầu nhớ
lại những dạng thông tin khác nhau qua những lượng
thời gian khác nhau. Mức độ nhớ lại hóa ra lại ổn định
một cách đáng ngạc nhiên, và khi được chuyển sang
tổng lượng dữ liệu mà một bộ não có thể chứa trong
suốt thời gian sống, nó cho một con số khoảng 200
megabyte. Điều này không kém ấn tượng hơn con số
của Neumann, chính xác là bởi vì lý do ngược lại: máy
tính cá nhân thường có dung lượng nhiều hơn như vậy
nhiều. Theo cách nói của Merkle: “trong khi điều này
có thể làm tan biến cái tôi tự cao của chúng ta, nó cho
thấy rằng chúng ta có thể tạo ra một thiết bị với những
khả năng và kỹ năng của một con người với thêm một
ít phần cứng vào cái ta hiện có - chỉ cần chúng ta biết
đúng cách để tổ chức phần cứng đó”.
18

10

Tại sao chim đứng trên dây
điện mà không bị giật điện?

Không phải điện thế cao tại một điểm nguy hiểm mà
chính là sự chênh lệch điện thế lớn mới nguy hiểm, bởi
vì điều này sẽ sinh ra một dòng điện chạy từ điểm này
tới điểm kia. Nó cũng giống như đi lại trên tầng thứ 100
của tòa nhà chọc trời; chỉ có độ cao thì bản thân nó
chẳng gây nguy hiểm gì. Chỉ khi bạn đưa mình vào sự
tác động của độ chênh lệch chiều cao lớn, nói cách khác
là nhảy ra khỏi cửa sổ, thì bạn gặp rắc rối to.
Khi một con chim đậu trên một dây điện, nó nhận
được cùng một điện thế như sợi cáp và do đó không có
nguy cơ điện giật. Tuy nhiên, nếu nó giang cánh ra và
chạm vào vật gì đó ở một điện thế khác, ví dụ như một
sợi cáp khác hay với một điểm được nối đất, sự khác biệt
điện thế sẽ cho phép dòng điện chạy qua, nướng chín
con chim ngay tức thì. Những công ty điện đã phát minh
ra các cách ngăn cách các sợi cáp hoặc không thì ngăn
không cho chim đậu lên. Nhưng mỗi năm, một số chim
đặc biệt là chim săn
mồi lớn vẫn bị điện
giật, cơ thể bốc cháy
của chúng đã được
cho là điểm bắt đầu
cho những đợt cháy
rừng lớn.
19

11

Có phải bánh mì không tốt
cho vịt - và nếu vậy, chúng ta
nên cho chúng ăn cái gì?

Dĩ nhiên bánh mì mốc meo thì tốt nhất là nên tránh
cho vịt ăn bởi vì các bào tử có thể gây ra nhiễm trùng
hô hấp. Nhưng bánh mì mới thì có tốt
cho vịt trong ao không?
Vấn đề lớn nhất đối với
bánh mì hóa ra là mọi người
đổ ra quá nhiều, dẫn đến
một chế độ ăn không
cân bằng. Và một lượng
lớn bánh mì trôi nổi không
bị ăn trong ao khi phân hủy
sẽ giúp ích cho sự tăng trưởng của tảo và làm giảm lượng
oxy trong ao đến mức có hại. Do đó, hãy bỏ bánh mì ở
bên bờ ao thay vì vào giữa ao.
Dân chuyên nghiệp cho những con chim săn của họ
ăn hỗn hợp lúa mì, lúa mạch, hạt kê và những viên thức
ăn có công thức đặc biệt được làm từ cỏ, cá và ngũ cốc.
Do đó họ khuyên rằng hãy mang một túi các hạt hỗn
hợp đi dọc theo ao thì tốt hơn là một ổ bánh mì cũ thông
thường, để cho các chú vịt có một chút thay đổi chứ.

20

12

Nếu tiến hóa là ngẫu nhiên thì
làm sao ta giải thích được những
thiết kế hiện có trong tự nhiên?

Nhà vũ trụ học vĩ đại giáo sư Fred Hoyle cũng đã đề
ra một điều tương tự trong những năm 1970, cho rằng
không có đủ thời gian cho sự ngẫu nhiên tự nó có thể
tạo ra những kỳ quan như là con người và vũ trụ đã tồn
tại mãi mãi. Tuy nhiên, ngài Fred đã hiểu sai thuyết tiến
hóa của Darwin. Sự đột biến gen ở sinh vật sống thì
đúng là ngẫu nhiên nhưng đó chỉ mới là một nửa câu
chuyện. Nửa còn lại nằm trong sự chọn lọc tự nhiên,
quá trình loại bỏ tất cả ngoại trừ những đột biến làm
gia tăng khả năng sinh sản thành công của sinh vật.
Đây là một bộ lọc mạnh mẽ đến kinh ngạc, dẫn đến sự
xuất hiện nhanh chóng của các loài sinh vật mà vô tình
lại phù hợp tốt với môi trường của chúng. Không hề có
một cơ chế dẫn dắt nào đằng sau nó cả (hay chính xác
hơn, không có một nhu cầu tuyệt đối để phải cần đến
một cơ chế như vậy), ngoài một sự chắc chắn là những
đột biến vô giá trị sẽ bị loại bỏ về lâu dài. Cũng giống
như thuyết tiến hóa, tất cả những điều này nghe có vẻ
như là một sự tích, vì vậy một sự kết hợp giống như vậy
giữa sự đột biến ngẫu nhiên và chọn lọc tự nhiên hiện
nay đang được sử dụng thường xuyên bởi các nhà khoa
học máy tính để tìm ra những giải pháp gây ấn tượng
kinh ngạc cho nhiều loại vấn đề, từ sắp xếp lịch trình
bay cho tới thiết kế sản phẩm mới.
21

13

Làm sao mèo sống sót qua
những cú rơi có thể giết chết
con người?

Có rất nhiều những câu chuyện về mèo sống sót sau
những cú rơi từ rất cao chỉ với những thương tích tương
đối nhỏ. Các nhà khoa học thú y gọi nó là 'Hội chứng
lên cao' và đã viết rất nhiều điều thông thái về chủ đề
này, mô tả những trường hợp mèo rơi từ 32 tầng trở lên
và bỏ đi với không có gì tệ hơn là một vài chấn thương
ngực và răng bị mẻ. Những nghiên cứu này có vẻ chứng
minh rằng đại đa số mèo sống sót qua những cú rơi như
vậy nhưng có một sự thiên kiến rõ ràng: nghĩa là các
bác sĩ thú y có xu hướng không chú ý những con mèo
bị chết. Hơn nữa, trong số những con mèo sống sót đủ
lâu để gặp một bác sĩ thú y, hầu hết thực ra chỉ có thể
sống thêm được một ngày nữa.
Thống kê về các thương tổn vẫn giúp đưa ra ánh
sáng một phần bí mật về sự thành công của mèo. Một
phần đó nằm trong khả năng nổi tiếng của chúng là vặn
mình giữa không trung và chuẩn bị một chuyến đáp bằng
bàn chân trước. Với những cú rơi thấp hơn khoảng sáu
tầng, những con mèo có xu
hướng căng người ra khi
va chạm, kết quả là gãy
chân. Trên mức đó, chúng
có vẻ như thư giãn và cho
22

phép chân của chúng dang ra và làm tăng sức kéo khí
động học. Tự biến mình thành một cái dù có lông, chúng
đáp xuống ở một tốc độ ổn định khoảng 30m/s. Do vậy,
ít có sự khác biệt giữa việc con mèo rớt từ tầng 6 hay từ
tầng 26: chúng đều chạm mặt đất với động năng có thể
gây gãy xương như nhau và một cơ hội sống như nhau.
Ngược lại, con người không thể thắng được sự nhào
lộn trên không ngoạn mục như thế, khiến cho họ có tốc
độ kết thúc khoảng gấp hai lần như vậy. Và vì vậy, họ bị
nhận một năng lượng va chạm mạnh gấp bốn lần của mèo.
Nhà sinh vật học vĩ đại J. B. S. Haldane đã mô tả
tình huống này cô đọng hơn, sinh động hơn, trong bài
tiểu luận năm 1928 của ông Tồn tại ở kích thước đúng
(On being the right size): “Bạn có thể thả một con chuột
rơi xuống chiều cao một ngàn thước của hầm mỏ và khi
chạm đáy nó chỉ bị sốc nhẹ và bỏ đi. Con chuột lẽ ra
đã chết nhưng nó vẫn có thể rơi xuống an toàn từ tầng
thứ 11 của một tòa nhà trong khi con người thì bị chết,
còn con ngựa thì nát bét”.

14

Tại sao tiếng kêu của vịt lại
không tạo tiếng vọng?

Có một điều chắc chắn là: một tiếng động hoàn toàn
là điều kiện cần chứ không phải đủ để có một tiếng
vọng, tiếng động phải được phát ra trong một nơi mà
23

tiếng vọng có thể nghe được. Vịt thường
sinh sống ở những cái ao nông, được
bao quanh bởi những vật liệu mềm
hấp thụ âm thanh như cây cối
và bụi rậm - không phải là một
điều kiện thuận lợi để tạo ra tiếng
vọng. Một yếu tố khác gần đây đã
được xác định bởi các nhà khoa
học ở đại học Salford: dạng đứt quãng
của âm thanh và cách mà nó nhỏ dần có thể che phủ
bất cứ một tiếng vọng nhỏ nào xuất hiện. Vậy là đủ rồi:
tiếng kêu quạc quạc không gây ra một thách thức nào
cho những lý thuyết của ngành vật lý.

15

Có thật là rêu có khuynh
hướng mọc ở phía bắc của
thân cây?

Đối với nhiều loài rêu sống khỏe mạnh ngoài trời, ta
có thể nhờ rêu trên cây để tìm ra hướng nào là hướng
bắc. Điều rắc rối là, những chuyên gia về sinh tồn lại
không đồng ý chúng sẽ mọc về bên nào của thân cây.
Nhiều người cho rằng nó là hướng bắc, lý luận rằng rêu
thích điều kiện lạnh hơn, tối hơn, ẩm hơn, thường có ở
bắc bán cầu. Nhưng một số người khác lại khăng khăng
rằng rêu mọc dày hơn ở hướng nam, phía đối diện mặt
trời. Tệ hơn nữa, dường như những điều kiện địa lý địa
24

phương hoàn toàn có thể tạo ra những điều kiện thuận
lợi cho sự mọc của rêu hầu như ở mọi chỗ trên cây. Do
đó, thật gượng ép khi tin vào một điều không có cơ sở
như vậy.

16

Tại sao những động vật có vú
ở biển như cá heo chỉ sống
được trong nước muối?

Đối với con người, uống nước biển sẽ có một kết quả
ngược lại là cái chết do mất nước. Bởi vì khi lượng muối
trong dịch cơ thể tăng lên, phần nước tinh khiết trong
các tế bào sống sẽ bắt đầu rỉ ra ngoài để cân bằng
nồng độ muối ở hai bên màng tế bào (quá trình này gọi
là thẩm thấu). Điều này sẽ kích thích nhu cầu về nước
ngọt: một vòng lẩn quẩn tai hại bắt đầu bởi cơn khát
khủng khiếp và kết thúc là cái chết.
Động vật có vú ở biển tránh hiện tượng này như thế
nào vẫn còn là một điều bí ẩn. Những phân tích dịch
cơ thể của động vật có vú ở
biển như cá heo cho thấy đối
với sự hấp thu nước ngọt nó
cũng khá giống như những
động vật có vú trên mặt đất,
bao gồm cả con người. Điều
này gợi ý rằng chúng đã tìm
25

được cách nào đấy cho vấn đề bị nhấn chìm trong một
lượng nước muối khổng lồ mà chúng không thể uống.
Một khả năng là chúng có thể nhận được nước ngọt qua
thức ăn của chúng. Đương nhiên, hải sư chỉ ăn cá - dịch
cơ thể cá có một lượng muối tương đối thấp - cũng có thể
đã có đủ lượng nước ngọt chúng cần. Một khả năng khác
là động vật có vú ở biển đã mở ra một con đường khác để
loại bỏ muối khỏi cơ thể từ bất cứ nguồn nước nào chúng
ăn uống vào. Một lần nữa, những nghiên cứu ở hải cẩu có
vẻ ủng hộ điều này, bởi vì nước tiểu của chúng mặn gấp
đôi nước biển. Tuy vậy, đối với hầu hết các động vật có
vú ở biển, các nhà khoa học có rất ít manh mối về cách
mà chúng đã chuyển nước muối thành nước lã.

17

Bằng cách nào hơi ẩm trong đất
đến được ngọn những cây cao?

Có lẽ tất cả mọi người đều biết câu trả lời này: hoạt
động mao dẫn, trong đó sức căng bề mặt của nước dẫn
hơi ẩm lên qua những mao mạch dạng ống nhỏ trong
thân cây. Có một vấn đề với cách giải thích này: nếu nó
đúng, cây cao nhất thế giới sẽ có kích thước của một cây
bút chì. Về mặt định lượng, hoạt động mao dẫn chỉ có
thể dâng mức nước trong cây lên tối đa là vài cm. Không
biết cách nào mà những cây gỗ đỏ ở bắc California cao
hơn 10m lấy được nước, nhưng chắc chắn không phải
là mao dẫn. Câu trả lời thực sự đó là sự thoát hơi nước.
26

Nước ở trong thân cây sẽ được
kéo lên bởi tác động của sức nóng
từ ánh sáng mặt trời. Vô số những
cột nước sẽ phân phối chất dinh
dưỡng và nước khắp cả cây cho
tới khi chúng tới được lá, nơi mà
chúng sẽ bốc hơi vào không khí
xung quanh. Tác động này thật
mạnh mẽ vì nó có thể cho phép
nước chống lại cả trọng lực và ma
sát của mô thực vật. Tuy nhiên,
không thể nào tránh được, vẫn còn một mức mà quá trình
này không thể kéo nước lên cao hơn được nữa, bởi vì cột
nước bị xé ra bởi những lực đối. Tuy vậy, một nghiên cứu
xuất bản năm 2004 trong tờ báo Nature chỉ ra rằng sự
thoát hơi nước còn có thể cho phép cây cao nhất thế giới
mọc cao hơn 2m nữa, tới một độ cao chóng mặt là 12m.

18

Có phải tất cả động vật
thường thuận tay phải?

Khoảng 1/10 con người là thuận tay trái và những
nghiên cứu về hình vẽ của con người trải dài hơn 5.000
năm đã cho rằng tỉ lệ này gần như được giữ không
đổi trong suốt quãng lịch sử được ghi nhận. Tuy nhiên,
một thiên hướng dùng tay phải mạnh như vậy chỉ có
ở con người. Trong khi rất nhiều động vật riêng lẻ có
27

sử dụng ưu tiên một tay (hay
đúng hơn là chân), tỉ lệ tương
đối thường vào khoảng 50:50.
Họ hàng tiến hóa gần nhất của
chúng ta, tinh tinh, thuận cả hai
tay khi ở trong thế giới hoang
dã. Trong khi chúng lại cho thấy một sự ưu tiên nhỏ
cho việc sử dụng tay phải khi làm những công việc đòi
hỏi khéo tay cao, tỉ lệ cũng chỉ có 60:40 nếu so với tỉ
lệ lớn khác thường 90:10 của con người.
Thật cám dỗ để nghĩ rằng có lẽ con người chỉ là kết
quả cuối cùng của sự tiến hóa bằng bắt nguồn từ khuynh
hướng thuận tay phải một chút của tinh tinh. Tuy nhiên,
giáo sư Chris McManus của đại học London, tác giả
của tác phẩm lỗi lạc (đoạt được nhiều giải thưởng) Tay
phải, tay trái (Weidenfeld và Nicolson, 2002), đã nêu
lên ý tưởng đó, bằng cách chỉ ra rằng những động vật
nguyên thủy hơn như chuột cũng có một khuynh hướng
nhỏ tương tự về việc dùng tay phải. Còn thực chất tại
sao nó tồn tại thì vẫn là một điều bí ẩn.

19

Tại sao chúng ta
không thể tự cù léc?

Charles Darwin lý luận rằng sự vặn vẹo quằn quại
của chúng ta khi đáp ứng lại việc cù léc là một phần
của phản xạ tự nhiên giúp ta thoát khỏi những kẻ tấn
28

công khi chúng đã tóm
được những phần dễ
tổn thương của cơ thể
chúng ta. Vì vậy, chúng
ta không thể tự cù léc
mình khi chúng ta đã biết
mình định làm gì và ở đâu,
vì điều này khó có thể gây ra
một sự đe dọa.
Năm 1998, học thuyết của Darwin đã được khẳng
định bởi tiến sĩ Sarah-Jayne Blakemore ở Viện thần kinh
học London. Ông đã phát hiện rằng thông tin chính xác
về nơi mà ta sắp cù sẽ được gởi từ tiểu não lên vỏ não
cảm giác bản thể (phần vỏ não xử lý cảm giác xúc giác).
Vì đã được báo trước, bộ não chúng ta không ghi nhận
bất cứ sự đe dọa nào và vì thế chúng ta không thể nào
tự cù léc mình rồi oằn oại vì nhột được.

20

Tại sao nữ giới nhỏ hơn
nam giới?

Ở Anh, chiều cao trung bình của nữ giới trưởng thành
khoảng 1,6m, thấp hơn khoảng 13cm so với nam giới.
Tuy nhiên, ở những cuộc biểu diễn của các siêu mẫu,
không có quy luật vật lý nào ngăn cấm nữ giới cao hơn
nam giới. Có lẽ ở đây có một vài ảnh hưởng tiến hóa và
sinh học nào đấy. Thứ nhất, con gái trải qua một giai
29

đoạn tăng trưởng các xương dài không lâu bằng con trai.
Thứ hai, có một lý do hiển nhiên khiến nữ giới cần có
xu hướng ưa thích những người nam cao hơn, vì những
người này sẽ là những thợ săn giỏi.
Vì hiện nay bộ não quan trọng hơn cơ bắp nên tác
động của sự chọn lọc này có vẻ như đang giảm bớt:
một nghiên cứu gần đây của viện hàn lâm Úc cho thấy
chiều cao trung bình của nữ giới đã tăng 1% trong 18
năm vừa qua.

21

Khủng long khổng lồ có thể
chịu đựng được chế độ ăn rau
cỏ thôi không?

Nếu không tìm kiếm hóa đơn đi chợ của một con
khủng long tay dài, chúng ta có lẽ ít có hy vọng hiểu
được chính xác tại sao một con quái vật nặng 50 tấn,
dài hơn 20m có thể tự ăn no được. Nhưng ta có thể thực
hiện vài phỏng đoán bằng việc giả định rằng những quy
luật vật lý và hóa học hiện tại cũng được áp
dụng cách đây 65 triệu nă...