Trở thành hóa thạch thật không hề dễ dàng. Số phận của hơn 99,9% sinh vật sống là phân hủy để trở về hư vô. Khi về với đất, từng phân tử bạn sở hữu sẽ bị rỉa hoặc rửa trôi và thuộc về một hệ thống khác nào đó. Đó là cách thức mọi thứ xảy ra. Kể cả khi thuộc về một quần thể sinh vật nhỏ, xác suất để bạn không bị hủy hoại cũng chưa đầy 0,1%; nghĩa là cơ hội để bạn trở thành hóa thạch luôn rất thấp.
Để trở thành hóa thạch, một vài điều kiện cần thiết. Trước hết, bạn phải chết đúng chỗ. Chỉ khoảng 15% đá có thể bảo quản hóa thạch, do đó nếu về sau bạn nằm lại trên một bãi đá granit, sẽ chẳng gì hóa thạch. Thực tế, xác chết phải được chôn vùi trong trầm tích nơi nó có thể để lại dấu ấn, như một chiếc lá in hình lên lớp bùn ướt, hoặc phân hủy trong môi trường mà không có ôxy để các phân tử trong xương và các phần cứng khác (trong một số ít trường hợp là cả phần mềm) được thay thế bằng khoáng chất hòa tan, tạo ra một bản sao bằng đá. Khi đó, lớp trầm tích nơi hóa thạch nằm vẫn có thể bị ép, bẻ và đẩy một cách bất cẩn bởi các quá trình địa chất, nên hóa thạch phải đủ điều kiện để duy trì hình dáng có thể nhận dạng được theo một cách nào đó. Cuối cùng và trên hết, sau hàng chục thậm chí hàng trăm triệu năm ẩn nấp, nó phải được phát hiện và được xem là đáng gìn giữ.
Người ta cho rằng chỉ một trong một tỷ chiếc xương có cơ hội trở thành hóa thạch. Nếu vậy, có nghĩa là tất cả người Mỹ đang sống hôm nay – khoảng 270 triệu người, mỗi người có 206 chiếc xương – sẽ chỉ có khoảng 50 chiếc xương, bằng một phần tư một bộ xương hoàn chỉnh trở thành hóa thạch. Đó là chúng ta còn chưa tính tới việc liệu những chiếc xương này có thể thật sự được tìm thấy hay không. Nên nhớ chúng có thể bị chôn vùi ở bất cứ đâu trên một diện tích hơn 9,3 triệu kilômét vuông và chỉ một phần nhỏ trong số đó có cơ hội được đào lên, ngoài ra khả năng chúng được xem xét kỹ lại càng nhỏ hơn. Vì thế, việc chúng được phát hiện là một điều kỳ diệu. Hóa thạch, xét về mọi khía cạnh, đều rất hiếm. Đa số các sinh vật từng sống trên Trái Đất không hề để lại gì. Người ta ước tính có chưa đầy 1/10.000 loài có hóa thạch. Bản thân điều này đã cho thấy một sự hiếm hoi kỳ diệu. Tuy nhiên, nếu bạn chấp nhận một con số ước lượng phổ biến rằng Trái Đất đã sản sinh ra 30 tỷ loài sinh vật trong suốt quá trình tồn tại, và tin vào con số mà Richard Leakey và Roger Lewin đưa ra trong cuốn The Sixth Extinction [tạm dịch: Tuyệt chủng lần thứ sáu], thì chỉ 250.000 loài sinh vật đã có bằng chứng hóa thạch, nghĩa là tỷ lệ hóa thạch chỉ còn 1/120.000. Dù thế nào, các hóa thạch mà chúng ta có được là những mẫu chính cho tất cả sự sống mà Trái Đất từng sinh ra.
Tất nhiên, đa số động vật trên đất liền tất nhiên không chết trong trầm tích. Chúng phơi thây ngoài trời và sẽ bị ăn thịt, hoặc bị bỏ mặc dầm mưa dãi nắng, rồi phân hủy để trở về hư vô. Do đó, bằng chứng hóa thạch dường như thiên vị các sinh vật biển một cách lộ liễu. Tới 95% các hóa thạch mà chúng ta phát hiện đều thuộc về các loài động vật dưới nước, nhất là các vùng biển nông.
Tôi đề cập đến tất cả những điều này để lý giải tại sao vào một ngày âm u, tôi đã tới Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên London để gặp một nhà cổ sinh vật học dễ gần, vui vẻ dù hơi luộm thuộm, đó là Richard Fortey.
Fortey vô cùng uyên bác. Ông là tác giả của cuốn sách tuyệt vời, mẫu mực Life: An Unauthorised Biography [tạm dịch: Sự sống: Một tiểu sử khác thường], trong đó mô tả toàn bộ cảnh tượng sáng tạo sống động. Song đam mê đầu tiên của ông là một loài thủy sinh gọi là bọ ba thùy, vốn tràn ngập trên biển vào kỷ Ordovic, nhưng không tồn tại được lâu trừ dưới dạng hóa thạch. Tất cả chúng đều có cấu trúc cơ thể gồm ba phần, hay ba thùy – đầu, đuôi, ngực – đó là nguyên nhân chúng được gọi như vậy. Fortey tìm thấy con bọ đầu tiên khi còn là một cậu bé leo trèo trên những tảng đá ở Vịnh St David. Từ đó, niềm đam mê này đã theo ông cho đến cuối đời.
Ông đưa tôi tới một phòng trưng bày có những tủ kim loại cao. Mỗi chiếc gồm những ngăn kéo nông, trong mỗi ngăn lại chứa đầy những con bọ ba thùy bằng đá – tổng cộng lên tới 20.000 mẫu vật.
“Có vẻ đây là một con số lớn,” ông nói, “nhưng anh phải nhớ rằng hàng triệu triệu bọ ba thùy đã từng sống suốt hàng triệu năm trên các đại dương cổ đại, vì thế hai vạn không thể là một con số lớn. Đa số chúng lại chỉ là các mẫu vật khiếm khuyết. Tìm thấy một hóa thạch bọ ba thùy hoàn chỉnh vẫn còn là điều mà các nhà cổ sinh vật học trông ngóng.”
Bọ ba thùy xuất hiện lần đầu – với cấu tạo đầy đủ, cứ như đến từ hư vô – khoảng 540 triệu năm trước, gần với thời điểm khởi đầu cuộc đại bùng nổ sự sống phức tạp, thường được gọi là vụ nổ kỷ Cambri, rồi biến mất cùng rất nhiều loài sinh vật khác trong cuộc đại tuyệt chủng Permi kỳ bí, diễn ra khoảng ba triệu thế kỷ sau đó. Cũng như mọi sinh vật đã tuyệt chủng, chúng có xu hướng bị quy kết là kẻ thất bại, thế nhưng thực ra chúng lại là loài thành công nhất từng sống. Chúng tồn tại trong 300 triệu năm – gấp đôi chặng đường của khủng long. Chúng trở thành những kẻ sống sót vĩ đại nhất trong lịch sử. Con người, như Fortey đã chỉ ra, đến nay mới chỉ tồn tại được một nửa của 1% khoảng thời gian đó.
Vì có nhiều thời gian, bọ ba thùy đã sinh trưởng vượt bậc. Đa số chúng vẫn giữ kích thước nhỏ như các loài bọ cánh cứng hiện tại, nhưng một số đã tăng kích thước lên bằng chiếc đĩa cứng. Tổng cộng chúng tạo ra ít nhất 5.000 chi và 60.000 loài – và những con số này không ngừng tăng lên. Mới đây, khi tham dự một hội thảo ở Nam Mỹ, một học giả đến từ một trường đại học cấp tỉnh nhỏ ở Argentina đã đến gặp Forteh. “Cô ấy có một cái hộp chứa đầy những điều thú vị – những con bọ ba thùy chưa ai từng nhìn thấy ở Nam Mỹ, hay đúng ra là ở bất cứ đâu, cùng rất nhiều thứ khác. Cô ấy không có công cụ để nghiên cứu, cũng không có tiền để tìm kiếm thêm. Vậy đấy, rất nhiều phần thế giới vẫn chưa được khám phá.”
“Ông đang nói về bọ ba thùy?”
“Không, tôi nói về mọi thứ.”
Trong suốt thế kỷ XIX, bọ ba thùy gần như là dạng sống sơ khai phức tạp duy nhất được biết đến và nhờ đó được cần mẫn thu thập và nghiên cứu. Điều bí mật về chúng là sự xuất hiện đột ngột. Fortey nói, cho tới nay, thật kinh ngạc khi bạn lần ngược thời gian theo các lớp đá và không tìm thấy dạng sống hữu hình nào, đột nhiên “một profallotaspis hay elenellus to bằng con cua bỗng xuất hiện.” Những sinh vật này có các chi, mang, hệ thần kinh, ăng-ten thăm dò, “một bộ não đơn giản”, theo lời Fortey, và đôi mắt kỳ lạ nhất từng thấy. Được cấu tạo từ canxi, chất liệu tạo ra đá vôi, chúng là những dạng sống hữu hình đầu tiên. Hơn thế nữa, những con bọ ba thùy đầu tiên không chỉ có một loài đơn độc mà lên tới hàng chục loài, và không chỉ xuất hiện ở một hai nơi mà ở tất cả mọi nơi. Nhiều người ở thế kỷ XIX xem đây là chứng tích công việc của Chúa, giúp bác bỏ thuyết tiến hóa của Darwin. Họ đặt vấn đề nếu sự sống tiến hóa chậm chạp, Darwin sẽ giải thích ra sao về sự xuất hiện đột ngột của những sinh vật phức tạp có cấu trúc đầy đủ này. Sự thật là ông không thể giải thích.
Vì thế, mọi thứ cứ như vĩnh viễn không có lời đáp cho đến năm 1909. Ba tháng trước dịp kỷ niệm 50 năm ngày Darwin xuất bản cuốn Nguồn gốc các loài, nhà cổ sinh vật học Charles Doolittle Walcott đã có một phát hiện khác thường trên dãy Canadian Rockies.
Walcott sinh năm 1850, lớn lên ở Utica, New York, trong một gia đình có hoàn cảnh khiêm tốn và càng trở nên khiêm tốn sau cái chết của người cha, khi Charles mới lọt lòng. Thời thiếu niên, Walcott tự thấy mình có năng khiếu tìm kiếm hóa thạch, đặc biệt là bọ ba thùy, và đã xây dựng được một bộ sưu tập đủ xuất sắc để Louis Agassiz phải mua lại cho bảo tàng của ông ở Harvard với số tiền gần bằng một gia tài nhỏ – khoảng 45.000 bảng Anh theo thời giá ngày nay. Dù chưa bao giờ đi học trung học và chỉ tự mày mò làm quen với khoa học, Walcott đã trở thành một chuyên gia về bọ ba thùy, và là người đầu tiên khẳng định rằng chúng thuộc nhóm động vật chân đốt, bao gồm các loài côn trùng và giáp xác hiện đại.
Năm 1879, Walcott đảm nhận công việc của một nhà nghiên cứu hiện trường trong Ban Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ vốn mới được thành lập, ông trở nên nổi bật đến mức 15 năm sau, ông trở thành lãnh đạo của cơ quan này. Năm 1907, ông được bổ nhiệm làm thư ký Viện Smithsonian, nơi ông làm việc cho đến khi qua đời vào năm 1927. Dù làm rất nhiều việc hành chính, nhưng ông vẫn tiếp tục thực hiện nghiên cứu thực địa và viết lách rất hăng hái. “Sách của ông chất đầy một giá trong thư viện,” Fortey cho biết. Không phải ngẫu nhiên, ông cũng là giám đốc sáng lập của Ủy ban Cố vấn Hàng không Quốc gia, sau này trở thành Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Quốc gia, NASA. Vì thế, Walcott còn có thể được xem như một trong những người khai sinh ra kỷ nguyên vũ trụ.
Tuy nhiên, điều khiến ông được nhớ đến ngày nay là một phát hiện quan trọng nhưng may mắn ở British Columbia, nằm phía trên thị trấn Field nhỏ bé, vào cuối mùa hè năm 1909. Một giai thoại kể lại câu chuyện như sau. Năm đó, Walcott đang cùng vợ cưỡi ngựa men theo con đường mòn quanh núi, bỗng nhiên ngựa của vợ ông trượt phải một tảng đá xốp. Nhảy xuống để đỡ vợ, Walcott phát hiện con ngựa đã dẫm lên một tảng đá chứa xác hóa thạch của một loài sinh vật cổ khác thường. Tuyết đang rơi – mùa đông đến sớm ở dãy Canadian Rockies – nên họ không nán lại lâu; nhưng năm sau, Walcott đã tận dụng cơ hội đầu tiên để trở lại đây. Lần theo con đường mà ông cho là nơi tảng đá đã vỡ ra, ông vượt 750ft lên tới gần đỉnh núi. Tại đây, ở độ cao gần 8.000ft so với mặt biển, ông tìm thấy một vùng đá phiến sét lộ thiên có chiều dài bằng một tòa nhà trong thành phố; nó chứa các mảng hóa thạch từ khi sự sống phức tạp bắt đầu bùng nổ rực rỡ – vụ nổ kỷ Cambri nổi tiếng. Do đó, có thể nói Walcott đã tìm thấy chén thánh của ngành cổ sinh vật học. Nơi đây về sau được gọi là Đá phiến sét Burgess, đặt theo tên của đỉnh núi nơi nó được phát hiện. Suốt một thời gian dài, nó cung cấp cho chúng ta “những hình ảnh duy nhất về sự khởi đầu của sự sống hiện đại một cách đầy đủ nhất,” theo lời tác giả Stephen Jay Gould quá cố trong cuốn sách nổi tiếng Wonderful Life [tạm dịch: Sự sống tuyệt vời].
Gould, vốn cực kỳ cẩn thận, đã đọc nhật ký của Walcott đã phát hiện ra rằng câu chuyện về việc tìm thấy Đá phiến sét Burgess có phần được thêu dệt – Walcott không hề đề cập việc ngựa bị trượt chân hay tuyết rơi – nhưng không thể phủ nhận rằng đây là một phát hiện khác thường.
Có vẻ vô lý khi con người, vốn mới chỉ tồn tại trên Trái Đất trong một thời gian ngắn ngủi, có thể hình dung khoảng cách thời gian giữa chúng ta và vụ nổ kỷ Cambri. Nếu có thể quay trở về quá khứ với tốc độ một năm trên giây, bạn sẽ mất nửa giờ để trở lại đầu Công nguyên và hơn ba tuần để trở lại thời điểm khởi thủy của sự sống con người. Nhưng phải mất tới 20 năm bạn mới trở lại được buổi bình minh của kỷ Cambri. Nói tóm lại, thời điểm đó cách đây rất lâu, còn Trái Đất khi đó là một nơi rất khác.
Cần nhớ rằng 500 triệu năm trước, thậm chí hơn nữa, khi Đá phiến sét Burgess được hình thành, nó không nằm trên đỉnh núi mà ở dưới chân một ngọn núi khác. Cụ thể là nó nằm ở đáy biển nông phía dưới một mỏm đá rất dốc. Biển khi đó tràn ngập sự sống, chủ yếu là các loài động vật thân mềm không để lại dấu tích gì, vì chúng sẽ mục nát sau khi chết. Tuy nhiên, đến thời của Đá phiến sét Burgess, mỏm đá bị sập và các sinh vật bên dưới bị chôn vùi trong trận lở đất đá như những cánh hoa bị ép trong tập sách, nhờ đó hình dáng của chúng được bảo quản với mức độ chi tiết tuyệt vời.
Trong những chuyến công tác mùa hè từ năm 1910 tới năm 1925 (khi ông đã 75 tuổi), Walcott đã khai quật được hàng chục nghìn mẫu vật và đưa về Washington để nghiên cứu (Gould đưa ra con số 80.000; trong khi các chuyên viên xác minh thông tin gần như không thể sai sót của tạp chí National Geographic đưa ra con số 60.000). Cả về số lượng và mức độ đa dạng, đây đều là một bộ sưu tập vô cùng lớn. Một số hóa thạch trên Đá phiến sét Burgess có vỏ trong khi các hóa thạch khác thì không. Một số sinh vật có mắt trong khi những sinh vật khác mù lòa. Tính đa dạng đạt mức cực kỳ cao khi người ta đếm được tới 140 loài. “Đá phiến sét Burgess cho thấy một mức độ không cân xứng trong cấu trúc giải phẫu không bao giờ lặp lại và không khớp với bất cứ các sinh vật biển hiện đại nào,” Gould viết.
Không may, theo Gould, Walcott chưa nhận ra tầm quan trọng của những gì ông đã tìm thấy. “Giật lấy thất bại từ lưỡi hái của thần chiến thắng,” Gould đã viết trong một tác phẩm khác, Eight Little Piggies [tạm dịch: Tám chú heo con], “Walcott sau đó đã diễn giải sai các hóa thạch hoàn hảo này ở mức độ tồi tệ nhất.” Ông xếp chúng vào các nhóm hiện đại, biến chúng thành tổ tiên của các loài sâu, sứa và các sinh vật khác mà chúng ta vẫn thấy ngày nay, do đó không nhận ra sự khác biệt của chúng. “Theo cách lý giải như vậy,” Gould thở dài, “sự sống bắt đầu với sự đơn giản nguyên thủy và di chuyển theo một hướng bất biến, có thể đoán trước: hướng tới cái nhiều hơn và tốt hơn.”
Walcott qua đời năm 1927 và các hóa thạch Burgess gần như bị quên lãng. Suốt nửa thế kỷ, chúng bị khóa kín trong các ngăn tủ của Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Hoa Kỳ ở Washington, hiếm khi được dùng đến và không bao giờ làm ai thắc mắc. Đến năm 1973, một nghiên cứu sinh từ Đại học Cambridge là Simon Conway Morris đã tới xem bộ sưu tập này. Anh kinh ngạc trước những gì được chứng kiến. Các hóa thạch đa dạng và hoàn hảo hơn rất nhiều so với những gì Walcott đã chỉ ra trong các bài viết của mình. Trong ngôn ngữ phân loại, nhóm đặc trưng cho các cấu trúc cơ thể sinh vật được gọi là ngành, và tại đây, Conway Morris kết luận, những cấu trúc giải phẫu cá biệt cho một ngành chất đầy trong các ngăn kéo – nhưng lại không được công nhận bởi chính người đã phát hiện chúng, thật đáng ngạc nhiên và khó lý giải.
Cùng với thầy hướng dẫn, Harry Whittington, và bạn mình là nghiên cứu sinh Derek Briggs, Conway Morris đã dành vài năm tiếp theo để khôi phục một cách có hệ thống toàn bộ bộ sưu tập, và tung ra hết chuyên khảo này đến chuyên khảo khác, phát hiện này nối tiếp phát hiện khác. Rất nhiều sinh vật có cấu trúc cơ thể không giống với bất cứ thứ gì người ta từng nhìn thấy, chúng dị thường một cách kỳ quái. Một sinh vật tên là opabinia có năm con mắt và một chiếc mõm giống như vòi phun với móng vuốt ở phía cuối. Một sinh vật hình đĩa khác tên là peytoia trông thật hài hước vì nó giống một lát cắt ra từ trái dứa. Một loài khác chắc hẳn đã đi lại lảo đảo trên những hàng chân lênh khênh, lạ lùng, họ gọi nó là hallucigenia. Có rất nhiều điều kỳ diệu bị bỏ sót trong bộ sưu tập này đến mức có lần người ta đã nghe thấy Conway Morris chửi thề khi đang mở một ngăn kéo, “Chết tiệt! Không phải là một ngành mới.”
Quá trình phục chế của nhóm các nhà khoa học người Anh đã chỉ ra rằng kỷ Cambri là thời kỳ không tiền khoáng hậu của những thử nghiệm và cải biến về cấu trúc cơ thể. Trong gần bốn tỷ năm, sự sống đã rong chơi mà không có bất cứ tham vọng nào nhằm trở nên phức tạp hơn, rồi bất chợt trong chỉ năm hay mười triệu năm, nó tạo ra tất cả những cấu trúc cơ bản vẫn được sử dụng cho đến ngày nay. Bất cứ sinh vật nào, từ một con tuyến trùng cho đến Cameron Diaz, đều sử dụng thứ cấu trúc được tạo ra lần đầu tiên trong bữa tiệc của kỷ Cambri.
Tuy nhiên, điều ngạc nhiên nhất là có quá nhiều cấu trúc cơ thể đã bị thiết kế sai, và vì thế chúng đã không để lại hậu duệ. Tổng cộng, theo Gould, ít nhất là 15 và có lẽ lên tới 20 mẫu trong Đá phiến sét Burgess không thuộc về ngành nào. (Con số này trong nhiều tài liệu lên tới khoảng 100 – vượt xa những gì các nhà khoa học Đại học Cambridge thật sự công bố.) “Lịch sử sự sống,” Gould viết, “là câu chuyện về sự loại bỏ hàng loạt loài cùng sự khác biệt hóa các nguồn ít ỏi còn lại, chứ không đơn thuần là sự gia tăng một cách ổn định của các thuộc tính ưu việt, phức tạp và đa dạng.” Sự thành công trong quá trình tiến hóa có vẻ giống như một tấm vé số.
Một sinh vật với bề ngoài giống giun, có tên là pikaia gracilens, đã tìm ra cách vượt qua. Được phát hiện có cột sống nguyên thủy, nó có thể là tổ tiên cổ nhất được biết đến của tất cả động vật có xương sống về sau, trong đó có con người. Pikaia không xuất hiện nhiều trong các hóa thạch Burgess, vì thế chỉ Chúa mới biết chúng đã gần sự tuyệt chủng đến mức nào. Gould, trong một phát ngôn nổi tiếng, không hề băn khoăn và chỉ xem sự thành công tuyến tính của con người là một may mắn: “Nếu cuốn phim sự sống được tua ngược lại những ngày đầu của Đá phiến sét Burgess và chạy lại một lần nữa từ cùng một điểm xuất phát, xác suất xuất hiện một loài giống như loài người thông minh, vốn đang nhấn nút tua ngược gần như sẽ bằng không.”
Cuốn Wonderful Life của Gould ra đời năm 1989 trong sự tung hô của giới phê bình và thành công vang dội về mặt thương mại. Điều ít người biết là nhiều nhà khoa học không hề đồng ý với kết luận của ông, và chẳng bao lâu điều này trở nên tồi tệ. Giờ đây, khi nhắc tới vụ nổ Cambri, người ta nghĩ nhiều tới những cơn giận dữ thời hiện đại hơn là các sự kiện sinh học cổ xưa.
Thực tế, ngày nay chúng ta biết rằng các sinh vật phức tạp tồn tại ít nhất 100 triệu năm trước kỷ Cambri. Chúng ta lẽ ra nên biết điều đó sớm hơn nhiều. Gần 40 năm sau phát hiện vĩ đại của Walcott ở Canada, ở bên kia bán cầu, một nhà địa chất trẻ người Australia, Reginald Sprigg, đã tìm thấy một thứ còn xa xưa và đáng chú ý hơn.
Năm 1946, khi đang là một nhà khoa học trẻ làm việc cho chính quyền Nam Australia, Sprigg được giao nhiệm vụ khảo sát những khu mỏ bỏ hoang ở Ediacaran Hills, thuộc dãy Flinders, cách Adelaide khoảng 500km. Dự định của cuộc khảo sát là tìm ra các hầm mỏ cũ có thể tái khai thác hiệu quả nhờ sử dụng công nghệ mới, vì thế ông không chủ tâm nghiên cứu các loại đá trên bề mặt, và càng không chủ tâm nghiên cứu hóa thạch. Một ngày nọ khi đang ăn trưa, Sprigg lơ đãng lật một mẩu sa thạch lên và ngạc nhiên khi thấy bề mặt viên đá đặc kín các hóa thạch hết sức tinh tế, trông giống dấu ấn mà những chiếc lá để lại trên bùn. Chúng có niên đại trước vụ nổ Cambri và ông đang nhìn thấy buổi bình minh của sự sống hữu hình.
Sprigg gửi một bài viết cho tạp chí Nature nhưng bị từ chối. Dù vậy, ông đã đọc nó tại phiên họp thường niên của Hội vì Sự tiến bộ Khoa học của Australia và New Zealand, nhưng lại không nhận được sự ủng hộ của vị đứng đầu Hội. Vị này cho rằng các vết hằn Ediacaran chỉ đơn thuần là những dấu hiệu vô cơ ngẫu nhiên – do gió, mưa hoặc thủy triều chứ không phải các sinh vật sống tạo ra. Niềm hy vọng của ông chưa hoàn toàn bị dập tắt, năm 1948, Sprigg tới London và trình bày những phát hiện của mình với Hội nghị Địa chất Quốc tế, nhưng vẫn không thể giành được niềm tin hay sự quan tâm. Cuối cùng, lựa chọn một địa chỉ công bố tốt hơn, ông đã đăng tải nghiên cứu của mình trên Kỷ yếu của Hội Hoàng gia Nam Australia. Sau đó, ông ngừng làm việc cho chính quyền và bắt đầu nghiên cứu về dầu mỏ.
Chín năm sau, năm 1957, cậu học sinh trung học, John Mason, trong lúc đi dạo trong rừng Charnwood ở miền Trung nước Anh đã tìm thấy một tảng đá với một hóa thạch kì lạ bên trên, tương tự một con bút biển hiện đại và giống hệt một trong các mẫu vật mà Sprigg đã phát hiện và tìm cách công bố. Cậu học sinh trung học trao nó cho một nhà cổ sinh vật học thuộc Đại học Leicester, người này lập tức nhận ra nó có niên đại thuộc thời kỳ Tiền Cambri. Cậu bé được đăng hình trong các bài báo và được tung hô như một anh hùng thiếu niên; ngày nay, hình ảnh của Mason vẫn xuất hiện trong nhiều cuốn sách. Mẫu vật này được vinh dự đặt tên là charnia masoni.
Ngày nay, bạn có thể chiêm ngưỡng một vài mẫu vật nguyên bản của Sprigg, cùng hàng trăm mẫu khác đã được tìm thấy trên khắp dãy Flinders kể từ đó, trong một tủ kính đặt tại một căn phòng kiên cố và xinh đẹp trên lầu Bảo tàng Nam Australia, Adelaide, song chúng không thu hút được nhiều sự chú ý. Những vết hằn trên đá khá mờ và không hề làm những cặp mắt không chuyên chú ý. Chúng chủ yếu là những dấu vết nhỏ, tròn và đôi khi là hình dải băng mờ nhạt. Fortey đã gọi chúng là “các nhuyễn thể kỳ quặc”.
Vẫn có rất ít sự đồng thuận xung quanh vấn đề các sinh vật này là gì và chúng từng sống ra sao. Theo những gì chúng ta biết, chúng không có miệng hay hậu môn để nạp vào, thải ra cũng như không có nội tạng để xử lý thức ăn. “Khi còn sống”, Fortey nói, “có lẽ đa phần chúng nằm trên mặt nước hoặc dưới đáy biển đầy cát giống như những con cá mình dẹt không có cấu trúc và tri giác.” Khi phát triển nhất, chúng cũng không phức tạp hơn loài sứa. Mọi sinh vật Ediacaran đều có hai lá phôi bì, nghĩa là chúng có cấu tạo là hai lớp mô. Trừ sứa, tất cả các loài động vật ngày nay đều có ba lá phôi bì.
Một số chuyên gia cho rằng chúng không phải là động vật, mà giống thực vật hoặc nấm hơn. Sự khác biệt giữa thực vật và động vật cho đến nay vẫn chưa rõ ràng. Loài bọt biển hiện đại đã dành cả cuộc đời neo vào một điểm duy nhất, chúng không có mắt, não hay trái tim, nhưng vẫn là động vật. “Khi chúng ta trở lại thời kỳ Tiền Cambri, sự khác biệt giữa động vật và thực vật có lẽ còn ít rõ ràng hơn nữa,” Fortey nói. “Không có quy tắc nào nói rằng bạn phải thuộc giới này hay giới kia một cách rõ ràng.” Người ta cũng không đồng ý rằng các sinh vật Ediacaran xét về bất cứ khía cạnh nào có thể là tổ tiên của bất cứ loài vật nào đang sống hiện nay (có lẽ trừ một vài loài sứa). Nhiều người xem chúng như một dạng thí nghiệm thất bại, một sự chuyển dịch bất thành sang trạng thái phức tạp. Nguyên nhân có lẽ là các sinh vật Ediacaran chậm chạp bị lấn át và hủy diệt bởi các loài động vật phức tạp và khéo léo hơn ở kỷ Cambri. “Không có sinh vật nào ngày nay gần giống như thế,” Fortey viết. “Rất khó để xem chúng là tổ tiên của bất cứ loài nào.”
Có lẽ xét đến cùng thì chúng cũng không quá quan trọng đối với quá trình phát triển sự sống trên Trái Đất. Nhiều học giả tin rằng đã xảy ra một cuộc đại tuyệt chủng hàng loạt ở ranh giới giữa hai thời kỳ Tiền Cambri và Cambri, đồng thời mọi sinh vật Ediacaran (có thể trừ loài sứa) đã thất bại trong việc chuyển sang giai đoạn tiếp theo. Nói cách khác, kỷ nguyên của sự sống phức tạp bắt đầu từ vụ nổ Cambri. Dù sao đây cũng là cách nhìn nhận của Gould.
Về phần các hóa thạch Đá phiến sét Burgess đã được phục chế, gần như người ta lập tức hoài nghi những lời diễn giải về chúng và nhất là cách Gould diễn giải những lời diễn giải đó. “Ban đầu, có một số nhà khoa học hoài nghi các lý lẽ mà Gould đưa ra, dù họ rất ngưỡng mộ cách thức ông trình bày,” Fortey viết trong cuốn Life [tạm dịch: Sự sống]. Đây chỉ là một cách nói tránh.
“Giá mà Gould có thể nghĩ tường minh như cách ông ấy viết!” học giả ở Oxford, Richard Dawkins, đã thốt lên khi đọc ngay từ những dòng đầu tiên trong bài phê bình cuốn Wonderful Life đăng trên tờ Sunday Telegraph. Thừa nhận là cuốn sách thuộc loại “không thể đặt xuống”, một kiệt tác đúng nghĩa, nhưng Dawkins lên án Gould vì đã diễn giải sự thật theo lối khoa trương và gần như thiếu trung thực khi nói việc phục chế Đá phiến sét Burgess đã khiến cộng đồng cổ sinh vật học choáng váng. “Quan điểm mà ông ta đang phản đối – sự tiến hóa đi theo hướng không đổi về phía đỉnh cao là con người – vốn sẵn không hề được ủng hộ trong suốt 50 năm,” Dawkins giận dữ nói.
Sự tinh tế của nhiều nhà phê bình đã không còn trong trường hợp này. Một người, trong mục phê bình sách của tờ New York Times đã nhận định rằng, “nhờ cuốn sách của Gould, các nhà khoa học đã vứt bỏ được những định kiến vốn chưa từng bị xem xét suốt nhiều thế hệ. Dù miễn cưỡng hay nhiệt tình, họ đang dần chấp nhận ý tưởng con người là một sự tình cờ của tạo hóa hơn là sản phẩm của một sự phát triển tuần tự.”
Nhưng cơn giận dữ nhằm vào Gould là do nhiều kết luận của ông đơn thuần mang tính hiểu lầm hoặc phóng đại một cách cẩu thả. Trong một bài báo của tạp chí Evolution, Dawkins đã phản bác quan điểm của Gould cho rằng “sự tiến hóa ở kỷ Cambri là một quá trình khác với ngày nay”, và tỏ ra tức giận vì Gould liên tục nói “kỷ Cambri là một giai đoạn của những ‘thí nghiệm’ mang tính cách mạng, của những phép ‘thử và sai’ mang tính cách mạng, những ‘khởi đầu sai’ mang tính cách mạng… Đó là một thời điểm tốt khi ‘tất cả những cấu trúc cơ thể cơ bản’ được tạo ra. Ngày nay, tiến hóa chỉ đơn thuần là sự chắp vá trên cơ sở những cấu trúc cơ thể cổ đại. Ở kỷ Cambri, chúng ta có những ngành và lớp mới xuất hiện. Ngày nay, chúng ta chỉ có các loài mới!”
Nhấn mạnh vào tần suất Gould đưa ra nhận định về việc không có các cấu trúc cơ thể mới, Dawkins nói: “Cũng như một người làm vườn nhìn một cây sồi và nhận xét đầy băn khoăn: ‘Thật lạ lùng khi đã nhiều năm nay không có những nhánh lớn xuất hiện trên thân cây!’ Ngày nay, tất cả sự phát triển dường như chỉ xảy ra ở cấp độ cành.’’
“Đó là một thời điểm kì lạ,” Fortey nhắc lại, “đặc biệt nếu bạn nhớ rằng chúng ta đang nói về những gì xảy ra cách đây 500 triệu năm, thế mà nỗi xúc động vẫn dâng trào. Tôi từng nói đùa trong một cuốn sách của mình rằng chắc cần phải đội mũ bảo hiểm khi viết về kỷ Cambri, nhưng thú thực tôi có phần cảm thấy như vậy thật.”
Phản ứng lạ lùng nhất đến từ một trong số những anh hùng của cuốn Wonderful Life, Simon Conway Morris. Ông khiến cộng đồng cổ sinh vật học kinh ngạc khi thẳng thừng phản bác Gould trong cuốn The Crucible of Creation [tạm dịch: Lò nung của Sáng tạo]. “Tôi chưa bao giờ thấy thất vọng đến vậy trước một cuốn sách do một nhà khoa học viết ra,” về sau Fortey viết về việc này như vậy. “Những độc giả thông thường của The Crucible of Creation, nếu không am hiểu, sẽ không thể nhận thấy rằng quan điểm của tác giả đã từng gần (nếu không muốn nói là giống) với Gould.”
Khi tôi thắc mắc với Fortey về điều này, ông nói: “Ồ, điều này thật lạ lùng, đúng hơn là đáng kinh ngạc, bởi Gould đã tôn chân dung của Simon một cách quá tâng bốc. Tôi chỉ có thể đoán rằng ông ấy cảm thấy xấu mặt. Bạn biết đấy, khoa học thì thay đổi nhưng các cuốn sách thì còn mãi, và Simon có thể đã hối tiếc vì mối liên hệ không thể sửa chữa với một quan điểm mà ngày nay chính ông cũng không còn ủng hộ. Nếu chỉ đọc sách của Simon, bạn sẽ không thể biết rằng quan điểm của ông ấy từng gần như giống hệt với Gould.”
Điều xảy ra tiếp theo là các hóa thạch đầu kỷ Cambri bắt đầu được đánh giá lại một cách đầy nghiêm khắc. Fortey và Derek Briggs – một trong những nhân vật quan trọng khác trong cuốn sách của Gould – đã sử dụng phương pháp miêu tả theo nhánh để so sánh rất nhiều hóa thạch Burgess khác nhau. Nói đơn giản, miêu tả theo nhánh là sắp xếp các cơ thể sống dựa trên những điểm chung. Fortey lấy ví dụ về ý tưởng so sánh giữa chuột chù và voi. Nếu nghĩ tới kích thước to lớn và cặp ngà nổi bật của một con voi, bạn sẽ thấy nó có rất ít điểm chung với một con chuột bé nhỏ. Nhưng nếu so sánh cả hai với một con thằn lằn, bạn sẽ thấy rằng cấu trúc cơ thể của chúng khá tương đồng. Về cơ bản, Fortey muốn nói rằng Gould đã nhìn thấy những con voi và chuột chù, trong khi ông và Briggs lại nhìn thấy những loài động vật có vú. Họ cho rằng các sinh vật Burgess không quá đa dạng và lạ lùng như ấn tượng ban đầu. “Thường thì chúng cũng không lạ lùng hơn bọ ba thùy,” Fortey nói. “Chỉ đơn giản là chúng ta đã có khoảng một thế kỷ để làm quen với bọ ba thùy. Anh biết đó, sự quen thuộc sinh ra sự thân thuộc.”
Tôi xin lưu ý, đây không phải là kết quả của sự luộm thuộm hay thiếu chú ý. Diễn giải các dạng động vật cổ đại và mối quan hệ giữa chúng dựa trên các chứng cứ rời rạc và bị bóp méo chắc chắn là một công việc khó khăn. Edward O. Wilson đã nhận xét rằng nếu bạn chọn một số loài côn trùng hiện đại và trình bày chúng như những hóa thạch Burgess, không có ai có thể đoán rằng chúng đều thuộc cùng một ngành, bởi cấu trúc cơ thể quá khác nhau. Góp phần quan trọng vào sự điều chỉnh này còn phải kể đến việc phát hiện ra hai di chỉ Cambri cổ hơn, một ở Greenland và một ở Trung Quốc, cùng một số phát hiện riêng lẻ, trong đó có những phát hiện đem lại thêm nhiều mẫu vật với chất lượng đa phần là tốt hơn.
Điểm mấu chốt là cuối cùng người ta nhận thấy rằng các hóa thạch Burgess cũng không quá lạ lùng. Hallucigenia hóa ra đã bị phục chế ngược. Bộ chân lênh khênh của nó thực ra chỉ là những chiếc gai mọc trên lưng. Peytoia, sinh vật kỳ quái trông giống một lát dứa, hóa ra không phải là một sinh vật độc lập, mà là bộ phận của một sinh vật lớn hơn có tên là anomalocaris. Rất nhiều mẫu vật Burgess ngày nay đã được xếp vào các ngành vẫn đang tồn tại – giống hệt cách xếp đặt ban đầu của Walcott. Hallucigenia và một số khác được xem là gần với onychophora, một nhóm động vật giống sâu bướm. Một số khác được xem như tổ tiên của các loài giun đốt hiện đại. Fortey nói, “thực tế có tương đối ít loài sinh vật Cambri hoàn toàn xa lạ. Thông thường chúng chỉ là khởi nguồn thú vị của một số kiểu sinh vật mà chúng ta đều biết rõ.” Ông đã viết trong Life: “Không có gì lạ kì như một con hàu ngày nay hoặc dị thường như một con mối chúa.”
Dường như các mẫu vật thu được từ Đá phiến sét Burgess hóa ra lại không mấy kỳ diệu. Song như Fortey đã viết, điều này không làm chúng “bớt thú vị hay kỳ lạ, mà chỉ dễ giải thích hơn.” Cấu trúc cơ thể kỳ quặc của chúng chẳng khác nào tâm trạng phấn khích của tuổi trẻ – về mặt tiến hóa, nó giống như kiểu để đầu đinh hay đeo khuyên lưỡi. Cuối cùng, các dạng sinh vật sẽ tiến tới ổn định và điềm đạm ở tuổi trung niên.
Nhưng vẫn còn câu hỏi rằng tất cả các loài động vật này từ đâu đến – vì sao chúng đột nhiên xuất hiện từ hư vô?
Hoá ra vụ nổ Cambri không đến mức tưng bừng như chúng ta vẫn nghĩ. Ngày nay, người ta tin rằng các sinh vật Cambri có thể đã ở đó từ lâu, nhưng chúng quá nhỏ để nhìn thấy được. Một lần nữa, manh mối đến từ bọ ba thùy – đặc biệt là sự xuất hiện có vẻ huyền bí của các loài bọ ba thùy khác nhau ở những địa điểm phân tán khắp thế giới trong gần như cùng một thời điểm. Mới nhìn, sự xuất hiện đột ngột của rất nhiều sinh vật có cấu tạo đầy đủ nhưng rất khác biệt có vẻ tôn thêm sự kỳ diệu của vụ nổ vĩ đại đầu kỷ Cambri, song thật ra là hoàn toàn ngược lại. Nếu đây là cuộc bùng nổ của duy nhất một sinh vật hoàn thiện như bọ ba thùy, sẽ thật sự là một điều kỳ diệu, còn việc có rất nhiều loài vừa khác biệt lại vừa liên quan với nhau xuất hiện dưới dạng hóa thạch, đồng thời lại ở những nơi cách xa nhau như Trung Quốc và New York, rõ ràng cho thấy chúng ta đã bỏ lỡ một phần lịch sử quan trọng của chúng. Không có lý giải nào thuyết phục hơn sự thật đơn giản là chúng hẳn phải có tổ tiên – các loài động vật tiền bối đã bắt đầu hành trình từ một thời điểm sớm hơn rất nhiều.
Chúng ta vẫn chưa tìm thấy các loài sinh vật tiền bối này là vì chúng quá nhỏ để có thể được bảo quản. Fortey nói: “Tính phức tạp và vận hành hoàn hảo không nhất định đòi hỏi những cơ thể lớn. Đại dương ngày nay đầy rẫy những động vật chân đốt chưa từng để lại bất cứ hóa thạch nào.” Ông dẫn chứng những sinh vật thân giáp nhỏ bé với số lượng lên đến hàng nghìn tỷ trên các đại dương hiện đại và quần tụ thành những bầy đủ lớn để biến nước của một vùng rộng lớn từ màu xanh thành màu đen. Tuy nhiên, tất cả hiểu biết của chúng ta về tổ tiên của chúng đều từ một mẫu vật duy nhất được phát hiện trong cơ thể của một con cá hóa thạch cổ đại.
“Vụ nổ Cambri, nếu đây là từ ngữ chính xác, nên được hiểu dưới góc độ là sự gia tăng về kích thước hơn là sự xuất hiện đột ngột của những kiểu cơ thể mới,” Fortey nói. “Có lẽ nó đã xảy ra rất nhanh, vì thế có thể xem nó là một vụ nổ theo ý nghĩa này.” Điều ông muốn nói là cũng giống việc các loài động vật có vú ẩn mình chờ thời trong suốt 100 triệu năm cho tới khi khủng long tuyệt chủng để sau đó đột nhiên bùng nổ mạnh mẽ trên toàn cầu, thì có thể các loài chân đốt và động vật ba lá phôi bì khác cũng đã chờ đợi trong sự bé nhỏ, vô danh khi các sinh vật Ediacaran đang ở thời cực thịnh. Fortey nói: “Chúng ta biết động vật có vú đã gia tăng kích thước đáng kể sau khi khủng long tuyệt chủng – nghe có vẻ nhanh nhưng chúng ta đang nói về những khoảng thời gian hàng triệu năm.”
Cuối cùng, Reginald Sprigg đã tình cờ đòi được món nợ quá hạn. Một trong những chi đầu tiên và quan trọng nhất, spriggina, cùng một số loài khác được vinh dự đặt theo tên ông; còn các mẫu vật mà ông phát hiện được gọi chung là động vật Ediacaran theo tên vùng núi nơi ông tìm kiến. Tuy vậy, những ngày săn tìm hóa thạch của Sprigg khi đó đã chỉ còn là dĩ vãng. Sau khi giã từ ngành địa chất, ông lập một công ty dầu mỏ thành công, và sau khi nghỉ hưu, ông sống tại một dinh thự bên dãy Flinders thân thương, nơi ông xây dựng một khu bảo tồn động vật hoang dã. Năm 1994, ông qua đời trong sự giàu có.
