Origin of Species & Continent Formation
A. THE FACT THAT there was once a Pangean supercontinent, a Panthalassa Ocean, and a Tethys Ocean, has profound implications for the evolution of multicellular life on Earth. These considerations were unknown to the scientists of the 19th century – making their scientific deductions even more remarkable. Quite independently of each other, Charles Darwin and his young contemporary Alfred Russel Wallace reached the conclusion that life had evolved by natural selection. Wallace later wrote in My Life of his own inspiration:
THỰC TẾ đã từng có một siêu lục địa Pangaea, một Đại dương Panthalassa, và một Đại dương Tethys, điều này có ý nghĩa sâu sắc đối với sự tiến hóa của sự sống đa bào trên Trái Đất. Những cân nhắc này là điều mà các nhà khoa học thế kỷ 19 không hề biết – khiến những suy luận khoa học của họ càng trở nên đáng kinh ngạc. Hoàn toàn độc lập với nhau, Charles Darwin và người cùng thời trẻ tuổi Alfred Russel Wallace đã đi đến kết luận rằng sự sống đã tiến hóa bằng chọn lọc tự nhiên. Wallace sau này đã viết trong cuốn My Life về nguồn cảm hứng của chính mình:
B. Why do some species die and some life? The answer was clearly that on the whole the best fitted lived. From the effects of disease the most healthy escaped; from enemies the strongest, the swiftest or the most cunning from famine the best hunters – then it suddenly flashed on me that this self-acting process would improve the race, because in every generation the inferior would inevitably be killed off and the superior would remain, that is, the fittest would survive.
Tại sao một số loài chết đi và một số sống sót? Câu trả lời rõ ràng là nói chung những cá thể phù hợp nhất sẽ sống. Những người khỏe mạnh nhất thoát khỏi ảnh hưởng của bệnh tật; những kẻ mạnh nhất, nhanh nhất hoặc xảo quyệt nhất thoát khỏi kẻ thù; những thợ săn giỏi nhất thoát khỏi nạn đói – sau đó tôi chợt nhận ra rằng quá trình tự diễn ra này sẽ cải thiện chủng tộc, bởi vì trong mọi thế hệ, những kẻ kém cỏi hơn chắc chắn sẽ bị loại bỏ và những kẻ ưu việt sẽ còn lại, nghĩa là, người phù hợp nhất sẽ sống sót.
C. Both Darwin's and Wallace's ideas about natural selection had been influenced by the essays of Thomas Malthus in his Principles of Population. Their conclusion, however, had been the direct result of their personal observation of animals and plants in widely separated geographic locations: Darwin from his experiences during the voyage of the Beagle, and particularly during the ship's visit to the Galapagos Islands in the East Pacific in 1835; Wallace during his years of travel in the Amazon Basin and in the Indonesia-Australian Archipelago in the 1850s.
Cả ý tưởng của Darwin và Wallace về chọn lọc tự nhiên đều bị ảnh hưởng bởi các tiểu luận của Thomas Malthus trong cuốn Principles of Population của ông. Tuy nhiên, kết luận của họ là kết quả trực tiếp từ việc quan sát cá nhân các loài động vật và thực vật ở các địa điểm địa lý cách xa nhau: Darwin từ những trải nghiệm của ông trong chuyến hành trình trên tàu Beagle, và đặc biệt là chuyến thăm của con tàu tới Quần đảo Galapagos ở Đông Thái Bình Dương vào năm 1835; Wallace trong những năm du hành ở Lưu vực Amazon và Quần đảo Indonesia-Úc vào những năm 1850.
D. Darwin had been documenting his ideas on natural selection for many years when he received a paper on this selfsame subject from Wallace, who asked for Darwin's opinion and help in getting it published. In July 1858, Charles Lyell and J. D Hooker, close friends of Darwin, pressed Darwin to present his conclusions so that he would not lose priority to an unknown naturalist. Presiding over the hastily called but now historic meeting of the Linnean Society in London, Lyell and Hooker explained to the distinguished members how “these two gentlemen” (who were absent: Wallace was abroad and Darwin chose not to attend), had “independently and unknown to one another, conceived the same very ingenious theory,”
Darwin đã ghi chép lại các ý tưởng của mình về chọn lọc tự nhiên trong nhiều năm thì ông nhận được một bài báo về cùng chủ đề này từ Wallace, người đã hỏi ý kiến Darwin và nhờ giúp đỡ xuất bản. Vào tháng 7 năm 1858, Charles Lyell và J. D Hooker, bạn thân của Darwin, đã thúc giục Darwin trình bày các kết luận của mình để ông không mất quyền ưu tiên vào tay một nhà tự nhiên học vô danh. Chủ trì cuộc họp vội vàng nhưng hiện đã trở thành lịch sử của Hiệp hội Linnean ở London, Lyell và Hooker giải thích với các thành viên ưu tú rằng “hai quý ông này” (những người vắng mặt: Wallace ở nước ngoài và Darwin chọn không tham dự), đã “độc lập và không hề biết nhau, cùng thai nghén một lý thuyết rất tài tình,”
E. Both Darwin and Wallace had realized that the anomalous distribution of species in particular regions had profound evolutionary significance. Subsequently, Darwin spent the rest of his days in almost total seclusion thinking and writing mainly about the origin of species. In contrast, Wallace applied himself to the science of biogeography, the study of the pattern and distribution of species, and its significance, resulting in the publication of a massive two-volume work the Geographical Distribution of Animals in 1876.
Cả Darwin và Wallace đều nhận ra rằng sự phân bố dị thường của các loài ở các khu vực cụ thể có ý nghĩa tiến hóa sâu sắc. Sau đó, Darwin dành phần đời còn lại của mình gần như hoàn toàn ẩn dật để suy nghĩ và viết chủ yếu về nguồn gốc các loài. Ngược lại, Wallace tập trung vào khoa học về địa lý sinh vật học (biogeography), nghiên cứu về mô hình và phân bố của các loài, và ý nghĩa của nó, dẫn đến việc xuất bản một tác phẩm đồ sộ gồm hai tập là Geographical Distribution of Animals vào năm 1876.
F. Wallace was a gentle and modest man, but also persistent and quietly courageous. He spent years working in the most arduous possible climates and terrains, particularly in the Malay archipelago, he made patient and detailed zoological observations and collected a huge number of specimens for museums and collectors-which is how he made a living. One result of his work was the conclusion that there is a distinct faunal boundary, called “Wallace's line,” between an Asian realm of animals in Java, Bronco and the Philipiones and an Australian realm in New Guinea and Australia. In essence, this boundary posed a difficult question: How on Earth did plants and animals with a clear affinity to the Northern Hemisphere meet with their Southern Hemispheric counterparts along such a distinct Malaysian demarcation zone? Wallace was uncertain about demarcation on one particular island-Celebes, a curiously shaped place that is midway between the two groups. Initially, he assigned its flora-fauna to the Australian side of the line, but later he transferred it to the Asian side. Today we know the reason for his dilemma. 200MYA East and West Celebes were islands with their own natural history lying on opposite sides of the Tethys Ocean. They did not collide until about 15 MYA. The answer to the main question is that Wallace's Line categorizes Laurasia-derived flora-fauna (the Asian) and Gondwana-derived flora-fauna (the Australian), fauna that had evolved on opposing shares of the Tethys. The closure of the Tethys Ocean today is manifested by the ongoing collision of Australia/New Guinea with Indochina/Indonesia and the continuing closure of the Mediterranean Sea – a remnant of the Western Tethys Ocean.
Wallace là một người hiền lành và khiêm tốn, nhưng cũng kiên trì và can đảm một cách thầm lặng. Ông đã dành nhiều năm làm việc trong những khí hậu và địa hình khắc nghiệt nhất có thể, đặc biệt là ở Quần đảo Mã Lai, ông thực hiện các quan sát động vật học kiên nhẫn và chi tiết, và thu thập một số lượng lớn mẫu vật cho các bảo tàng và nhà sưu tập—đó là cách ông kiếm sống. Một kết quả từ công việc của ông là kết luận rằng có một ranh giới động vật rõ rệt, được gọi là “Đường Wallace,” giữa giới động vật châu Á ở Java, Bronco và Philipiones và giới động vật Úc ở New Guinea và Australia. Về cơ bản, ranh giới này đặt ra một câu hỏi khó: Làm thế nào mà các loài thực vật và động vật có mối quan hệ rõ ràng với Bán cầu Bắc lại gặp gỡ các đối tác Bán cầu Nam của chúng dọc theo một khu vực phân định Malaysia rõ rệt như vậy? Wallace không chắc chắn về sự phân định trên một hòn đảo cụ thể—Celebes, một nơi có hình dạng kỳ lạ nằm giữa hai nhóm. Ban đầu, ông xếp hệ thực vật-động vật của nó vào phía Úc của đường, nhưng sau đó ông chuyển nó sang phía châu Á. Ngày nay chúng ta biết lý do cho tình thế khó xử của ông. 200 triệu năm trước, Đông và Tây Celebes là những hòn đảo với lịch sử tự nhiên riêng của chúng nằm ở phía đối diện của Đại dương Tethys. Chúng không va chạm cho đến khoảng 15 triệu năm trước. Câu trả lời cho câu hỏi chính là Đường Wallace phân loại hệ thực vật-động vật có nguồn gốc từ Laurasia (châu Á) và hệ thực vật-động vật có nguồn gốc từ Gondwana (Úc), những quần thể đã tiến hóa ở các bờ đối diện của Tethys. Sự đóng lại của Đại dương Tethys ngày nay được biểu hiện bằng sự va chạm đang tiếp diễn của Australia/New Guinea với Indochina/Indonesia và sự đóng lại liên tục của Biển Địa Trung Hải – một tàn dư của Tây Đại dương Tethys.
G. IN HIS ORIGIN OF CONTINENTS AND OCEANS, Wegener quoted at length from Wallace's Geographical Distribution of Animals. According to Wegener's reading, Wallace had identified three clear divisions of Australian animals, which supported his own theory of continental displacement. Wallace had shown that animals long established in southwestern Australia had an affinity with animals in South Africa, Madagascar, India, and Ceylon, but did not have an affinity with those in Asia. Wallace also showed that Australian marsupials and monotremes are clearly related to those in South America, the Moluccas, and various Pacific islands and that none are found in neighboring Indonesia. From this and related data, Wegener concluded that the then broadly accepted “landbridge” theory could not account for this distribution of animals and that only this theory of continental drift could explain it.
TRONG cuốn NGUỒN GỐC CÁC LỤC ĐỊA VÀ ĐẠI DƯƠNG, Wegener đã trích dẫn dài từ Geographical Distribution of Animals của Wallace. Theo cách đọc của Wegener, Wallace đã xác định ba phân chia rõ ràng về động vật Úc, điều này đã ủng hộ lý thuyết dịch chuyển lục địa của chính ông. Wallace đã chỉ ra rằng các loài động vật đã hình thành từ lâu ở tây nam Australia có mối quan hệ với các loài động vật ở Nam Phi, Madagascar, Ấn Độ và Ceylon, nhưng không có mối quan hệ với các loài ở châu Á. Wallace cũng chỉ ra rằng động vật có túi và động vật đơn huyệt Úc có liên quan rõ ràng với các loài ở Nam Mỹ, Moluccas, và nhiều đảo Thái Bình Dương khác, và không tìm thấy loài nào ở Indonesia lân cận. Từ dữ liệu này và các dữ liệu liên quan, Wegener kết luận rằng lý thuyết “cầu đất” được chấp nhận rộng rãi vào thời điểm đó không thể giải thích sự phân bố này của động vật và chỉ có lý thuyết trôi dạt lục địa mới có thể giải thích được.
H. The theory that Wegener dismissed in preference to his own proposed that plants and animals had once migrated across now-submerged intercontinental landbridges. In 1885, one of Europe's leading geologists, Eduard Suess, theorized that as the rigid Earth cools, its upper-crust shrinks and wrinkles like the withering skin of an aging apple. He suggested that the planet's seas and oceans now fill the wrinkles between once-contiguous plateaus.
Lý thuyết mà Wegener bác bỏ để ủng hộ lý thuyết của riêng ông đề xuất rằng thực vật và động vật đã từng di cư qua các cầu đất liên lục địa hiện đã chìm dưới nước. Năm 1885, một trong những nhà địa chất hàng đầu châu Âu, Eduard Suess, đã đưa ra giả thuyết rằng khi Trái Đất rắn chắc nguội đi, vỏ trên của nó co lại và nhăn nheo như làn da héo úa của một quả táo già. Ông gợi ý rằng các biển và đại dương của hành tinh hiện đang lấp đầy những nếp nhăn giữa các cao nguyên từng liền kề.
I. Today, we know that we live on a dynamic Earth with shifting, colliding and separating tectonic plates, not a “withering skin”, and the main debate in the field of biogeography has shifted. The discussion now concerns “dispersalism” versus “vicarianism”: unrestricted radiation of species on the one hand and the development of barriers to migration on the other. Dispersion is a short-term phenomenon – the daily or seasonal migration of species and their radiation to the limits of their natural environment on an extensive and continuous landmass. Vicarian evolution, however, depends upon the separation and isolation of a variety of species within the confines of natural barriers in the form of islands, lakes, or shallow seas – topographical features that take a long time to develop.
Ngày nay, chúng ta biết rằng chúng ta đang sống trên một Trái Đất năng động với các mảng kiến tạo đang dịch chuyển, va chạm và tách rời, chứ không phải một “làn da héo úa”, và cuộc tranh luận chính trong lĩnh vực địa lý sinh vật học đã thay đổi. Cuộc thảo luận hiện nay liên quan đến “thuyết phát tán” (dispersalism) so với “thuyết chia cắt” (vicarianism): sự bức xạ không giới hạn của các loài ở một bên và sự phát triển của các rào cản đối với sự di cư ở bên kia. Phát tán là một hiện tượng ngắn hạn – sự di cư hàng ngày hoặc theo mùa của các loài và sự bức xạ của chúng đến giới hạn môi trường tự nhiên của chúng trên một khối đất liền rộng lớn và liên tục. Tuy nhiên, tiến hóa chia cắt phụ thuộc vào sự tách biệt và cô lập của nhiều loài trong giới hạn của các rào cản tự nhiên dưới dạng các hòn đảo, hồ, hoặc biển nông – các đặc điểm địa hình mà phải mất một thời gian dài để hình thành.