Tại sao ở hầu hết các loài động vật có vú, con đực lớn hơn con cái, nhưng côn trùng thì ngược lại?
Động vật có vú và côn trùng là 2 nhóm động vật phong phú và đa dạng nhất trên Trái Đất, mặc dù giữa 2 nhóm này có sự khác biệt rất lớn về mặt sinh học nhưng cả hai đều tuân theo quy luật tiến hóa của thế giới sinh vật.
Một trong những điểm khác biệt nổi bật nhất là con đực và con cái có kích thước cơ thể dị hình giới tính. Ở hầu hết các loài động vật có vú, con đực lớn hơn con cái, trong khi ở côn trùng thì ngược lại. Và sự dị hình giới tính này biểu hiện khác nhau ở các loài khác nhau đã khơi dậy sự quan tâm và tò mò của các nhà sinh vật học.
Tại sao con đực lớn hơn con cái ở hầu hết các động vật có vú?
Một lý do khiến hầu hết các con đực của động vật có vú lớn hơn con cái là chúng cần nhiều thức ăn hơn để có kích thước cơ thể lớn hơn và bảo vệ lãnh thổ và chiến đấu với những con đực khác. Con đực thường năng động hơn con cái, chẳng hạn sư tử đực cần chạy nhanh hơn để có thể bảo vệ được bầy đàn của mình trước những con sư tử đực khác đang xâm chiếm vào lãnh thổ của nó.
Ngoài ra, con đực cũng cần tiêu hao nhiều năng lượng hơn sản xuất và duy trì khả năng sinh sản. Do đó, chúng cần nhiều thức ăn hơn để đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của cơ thể.
Dị hình giới tính đơn giản có nghĩa là có sự khác biệt về hình thái giữa con đực và con cái ngoài sự khác biệt về cơ quan sinh dục của chúng. Những đặc điểm này có thể bao gồm kích thước cơ thể, màu sắc, cân nặng, hình dạng cơ thể, một số bộ phận phụ và thậm chí cả sự khác biệt về hành vi.
Ở động vật có vú có sự cạnh tranh gay gắt thưởng xảy ra giữa các con đực. Ví dụ, khỉ đột đực sẽ tranh giành tài nguyên và con cái trong lãnh thổ, hải cẩu đực sẽ tranh giành con cái trong khu vực sinh sản…
Trong cuộc cạnh tranh này, những con đực lớn hơn sẽ có sức mạnh lớn hơn và thường cũng hung dữ hơn, đồng thời có thể cạnh tranh hiệu quả hơn để giành tài nguyên, con cái. Do đó, những con đực lớn hơn sẽ có lợi thế hơn trong cạnh tranh, và lợi thế này dần dần được bảo tồn, dẫn đến sự khác biệt về kích thước cơ thể giữa con đực và con cái.
Ngoài ra các nhà sinh vật học còn cho rằng động vật có vú đực dễ bị đột biến thể chất hơn con cái, điều này cũng dẫn đến kích thước của con đực to lớn hơn con cái. Cơ hội này có thể phát sinh thông qua đột biến gen hoặc biến thể di truyền khác.
Video đang HOT
Nếu sự thay đổi kích thước này giúp con đực cạnh tranh hiệu quả hơn để giành lấy tài nguyên và bạn tình, thì gen đột biến sẽ được bảo tồn và truyền lại cho thế hệ tiếp theo.
Ở nhiều loài động vật có vú, con cái cũng tỏ ra thích con đực có thể hình to lớn hơn. Lựa chọn này làm tăng khả năng sống sót thành công của thế hệ sau. Do đó, sở thích này cũng có thể thúc đẩy sự phổ biến của những con đực có thể hình to lớn trong quần thể.
Trên đây là lý do tại sao con đực của hầu hết các loài động vật có vú lớn hơn con cái. Tất nhiên, ở một số loài đặc biệt, sự khác biệt về kích thước này có thể không rõ ràng.
Tại sao côn trùng đực nhỏ hơn con cái?
Ở hầu hết các loài côn trùng, con cái lớn hơn con đực. Trong quá trình sinh sản của côn trùng, con đực chỉ cần cung cấp thông tin di truyền, trong khi con cái cần bỏ ra nhiều năng lượng để sinh sản con cái, bao gồm tìm tổ, thu thập thức ăn, ấp trứng…
Do đó, côn trùng đực không cần tăng kích thước để hỗ trợ nhu cầu hành vi như con đực động vật có vú. Thay vào đó, chúng có thể giảm kích thước và dành năng lượng để phát triển nguồn lực sinh sản.
ADVERTISING
iTVC from Admicro
Ngoài ra, côn trùng thường tìm bạn tình và thức ăn bằng cách bay, và kích thước nhỏ của con đực rất hữu ích để di chuyển tự do giữa cành cây và cỏ.
Wolf Blanckenhorn, thuộc Bảo tàng Động vật học tại Đại học Zurich, nói với LiveScience: “Trong khi con cái ở các loài côn trùng phát triển kích thước to lớn, thì con đực đang dành năng lượng và nguồn lực của mình để phát triển cơ quan sinh sản lớn hơn và phức tạp hơn nhiều so với ở con cái – và so với kích thước cơ thể tổng thể, cơ quan này cũng lớn hơn đáng kể so với động vật có vú.
Đối với hầu hết côn trùng, kích thước cơ thể rất khác nhau giữa con đực và con cái. Nói chung, con cái lớn hơn nhiều so với con đực. Điều này đặc biệt rõ ràng khi bạn nhìn thấy một con đực và con cái bên cạnh nhau.
Nhìn chung, con đực lớn hơn con cái ở hầu hết các loài động vật có vú và ở côn trùng thì ngược lại. Sự dị hình giới tính này khác nhau ở các loài khác nhau do tiến hóa sinh học và tiến hóa thích nghi.
Động vật có vú đực cần tăng kích thước cơ thể để hỗ trợ nhu cầu sinh lý và hành vi, cũng như đạt được lợi thế trong cạnh tranh và sinh sản; trong khi lối sống và thói quen kiếm ăn của côn trùng quyết định rằng chúng có thể giảm kích thước cơ thể và đầu tư năng lượng và nguồn lực vào sinh sản vượt trội.
Những khác biệt sinh học này làm cho sự khác biệt về kích thước của động vật có vú và côn trùng trở nên rất quan trọng, cung cấp tài liệu nghiên cứu phong phú và các trường hợp tiến hóa, đồng thời cung cấp những quan điểm và ý tưởng mới cho nghiên cứu sinh học và bảo tồn đa dạng sinh học.
Những hành vi kỳ lạ của động vật mà khoa học vẫn chưa thể giải thích được
Chúng ta ngày càng tìm hiểu nhiều hơn về các loài động vật, nhưng điều đó không có nghĩa là chúng ta biết tất cả mọi thứ - vẫn còn rất nhiều sáng tạo của tự nhiên khiến chúng ta bối rối và vẫn chưa thể giải thích được bằng khoa học.
1. Tại sao bò quay mặt về hướng bắc hoặc nam khi ăn cỏ?
Ngoài bò, nhiều loài gia súc khác cũng có thói quen quay đầu về hướng bắc hoặc nam khi gặm cỏ, nghỉ ngơi.
Theo chương trình All Things Considered của NPR, bò có thể cảm nhận được từ trường của Trái Đất và sẽ căn chỉnh cơ thể của chúng với nó để quay mặt về phía bắc hoặc nam trong khi ăn - giống như một chiếc la bàn. Hơn nữa, những người thực hiện khám phá - Hynek Burda và nhóm của cô tại Đại học Duisburg-Essen của Đức - đã phát hiện ra rằng các loài động vật khác, đặc biệt là hươu, cũng làm điều tương tự và dường như hành động này không có mục đích cụ thể nào.
Các loài chim sử dụng từ trường của hành tinh với mục đích điều hướng trong quá trình di cư. Nhưng những con bò đâu có cần di cư? Các loài động vật có vú chỉ đơn giản là không di chuyển từ nơi này đến nơi khác như cách các loài chim vẫn làm, do đó, việc cảm nhận từ trường Trái Đất ở chúng dường như chỉ là một chức năng vô giá trị.
Tuy nhiên, động vật hiếm khi làm những việc mà không có lý do. Vì vậy, hành vi quay mặt về phía bắc hoặc nam có thể có một ý nghĩa nhất định mà chúng ta vẫn chưa thể dùng khoa học để giải thích. Như nhà sinh vật học Richard Holland đã đưa ra giả thuyết (và được trích dẫn bởi NPR) rằng trên thực tế, các loài động vật có vú đã di cư rất nhiều trong quá khứ, và hành vi quay mặt về phía bắc hoặc nam chỉ là một đặc điểm tiến hóa còn sót lại.
2. Tại sao động vật có thể dự đoán trước được động đất?
Chuột, chồn, rắn và rết được cho là rời khỏi hang của chúng để tìm đến nơi an toàn vài ngày trước khi một trận động đất hủy diệt. Có rất nhiều bằng chứng về động vật, cá, chim, bò sát và trùng côn trùng thể hiện những điều kỳ lạ ở bất kỳ đâu từ vài tuần đến vài giây trước khi động đất.
Động vật có thể cảm nhận được động đất vài giây trước khi nó xảy ra - chúng ta đã biết chúng có thể làm được điều đó từ thời Hy Lạp cổ đại. Theo Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ, hai loại sóng phát ra từ một trận động đất: sóng S lớn và sóng P nhỏ thường xuất hiện vài giây trước sóng S. Động vật, không giống như con người, chúng có thể cảm nhận được sóng P nhỏ, vì vậy khi cảm nhận được loại sóng này, chúng biết sẽ biết và tìm hướng bỏ chạy. Vì vậy, nếu thú cưng của bạn ngẫu nhiên bắt đầu hoảng sợ và bỏ chạy đến vùng đất cao hơn, hãy theo dõi chúng - bởi vì bạn có khoảng năm giây trước khi mọi thứ xung quanh bạn bắt đầu rung chuyển.
Tuy nhiên, điều khó hiểu là một số loài động vật có thể cảm nhận được động đất vài ngày hoặc thậm chí vài tuần trước khi nó thực sự xảy ra. Như USGS đã đề cập, vào năm 373 trước Công nguyên, một trận động đất lớn đã làm rung chuyển Hy Lạp. Nhưng những con chuột, rắn, và thậm chí cả rết đều bỏ chạy rất lâu trước khi thảm họa xảy ra.
Cho đến ngày nay, chúng ta vẫn không biết tại sao chúng có thể làm được điều đó. Nhà nghiên cứu Joseph Kirschvink đã đưa ra giả thuyết trong cuốn Dự báo động đất bằng động vật: Tiến hóa và Nhận thức bằng giác quan vào năm 2000 rằng có thể có nhiều dấu hiệu cảnh báo động đất hơn chúng ta biết hiện nay, một số dấu hiệu có thể đến trước vài tuần và động vật có thể phản ứng với những dấu hiệu đó.
3. Tại sao những con kiến co đơn thường chết rất nhanh?
Theo các nhà nghiên cứu, có hơn 20.000.000.000.000.000.000 (20 tỷ tỷ) con kiến tồn tại trên hành tinh của chúng ta và chúng nặng hơn cả các loài chim hoang dã và động vật có vú cộng lại.
Kiến là những sinh vật có tính xã hội rất cao - nếu bạn đụng độ một con trong rừng mưa nhiệt đới, rất có thể có khoảng 15 triệu con nữa ở gần đó. Tuy nhiên điều kỳ lạ là nếu một con kiến bị bỏ lại một mình, chúng sẽ chết theo đúng nghĩa đen, và điều đó sẽ đến rất nhanh.
Trong một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu từ Đại học Lausanne Thụy Sĩ, một loài kiến thợ mộc được biết đến với tên gọi Camponotus fallah đã phải chịu những tác động đáng kể khi bị cô lập khỏi các cá thể kiến khác. Khi những con kiến có thể sống sót qua hai tháng (tuổi thọ trung bình của chúng là 6-12 tuần ), thì những con cô đơn sẽ chết đi chỉ sau sáu ngày.
Những con kiến này được quan sát thấy đi lại nhiều hơn so với những con kiến được sống trong đàn. Chúng ăn lượng thức ăn tương tự như những được kiến được sống trong bầy đàn, nhưng phần lớn trong số đó không bao giờ rời khỏi khu vực dạ dày của chúng, điều đó có nghĩa là chúng ăn rất nhiều, phần lớn không thể hoàn thành quá trình trong đường tiêu hóa.
Tại sao điều này xảy ra, các nhà khoa học cho tới nay vẫn không biết. Chắc chắn nghe có vẻ giống như đây là căn bệnh trầm cảm ở loài kiến, nhưng tại sao thói quen tiêu hóa của chúng lại thay đổi nhiều như vậy? Tại sao thức ăn ở lại trong dạ dày một cách vô ích? Tại sao những cá thể đơn lẻ lại di chuyển nhiều như vậy?
Động vật hoang dã biến mất nhanh chóng, báo động về thời kỳ đại tuyệt chủng thứ 6 Tốc độ biến mất của động vật hoang dã trên toàn cầu là đáng báo động hơn so với dự tính trước đây khi gần một nửa số loài trên hành tinh đang sụt giảm số lượng nhanh chóng. Các loài lưỡng cư, chặng hạn như ếch thủy tinh ở Panama, đang chứng kiến số lượng cá thể sụt giảm nhanh chóng. Ảnh:...