'ĐA SỐ VÔ HÌNH' vs 'THIỂU SỐ HỮU HÌNH'

“ĐA SỐ VÔ HÌNH” vs “THIỂU SỐ HỮU HÌNH”

Monica Evans

Khi nhà thơ người Mỹ Walt Whitman viết: “Tôi chứa vô số” trong bài thơ Bài hát về chính tôi năm 1855, chắc chắn ông không đề cập đến hàng nghìn tỷ vi sinh vật (VSV)  cư trú bên trong và trên cơ thể mình. 

Chúng ta có thể không phải là chính mình mà là ngôi nhà của rất nhiều cư dân siêu nhỏ

VSV, chẳng hạn như vi khuẩn và vi rút, quá nhỏ để chúng ta có thể nhìn thấy mà không dúng kính hiển vi. Chúng là dạng sống đầu tiên xuất hiện trên hành tinh của chúng ta, khoảng 3,8 tỷ năm trước và chắc chắn cũng là dạng sống cuối cùng. Ngày nay, chúng có mặt ở khắp mọi nơi trên Trái đất, kể cả ở những nơi không có sinh vật nào khác có thể tồn tại, chẳng hạn như trong các miệng phun thủy nhiệt sôi sung sục dưới đại dương và trong các lớp đá sâu dưới bề mặt hành tinh. Với mật độ dày đặc và phổ biến ở khắp mọi nơi, VSV chính là “đa số vô hình” đóng vai trò vô cùng quan trọng đối với sự sống trên trái đất: con người, động vật,cây cối … mà chúng ta có thể gọi là “thiểu số hữu hình”.  

Bất chấp tầm quan trọng và sự phổ biến của chúng – có khoảng  một tỷ vi khuẩn trong một thìa cà phê đất  – vẫn còn rất nhiều điều chúng ta chưa biết về những sinh vật cực nhỏ này, trong khi không có nhiều nhà nghiên cứu chú trọng đến chủ đề này. Trong một  nghiên cứu năm 2016, các nhà sinh vật học tại Đại học Indiana ước tính rằng Trái đất có thể là nơi sinh sống của hàng nghìn tỷ loài VSV, trong đó 99,999% vẫn chưa được khám phá.  Tiến sĩ Jay T. Lennon cho biết trong một thông cáo báo chí: “Có vẻ như đa dạng sinh học của VSV lớn đến mức con người không thể hình dung nổi.” 

Một lỗ thông hơi thủy nhiệt phun ra nước nóng và các mảnh thảm vi khuẩn tại Axial Seamount. (Đại học bang Oregon, Flickr)

Hệ sinh thái VSV bên trong

Chúng ta không cần phải du hành đến những đại dương sâu nhất hay những khu rừng nhiệt đới biệt lập nhất để bắt gặp những loài VSV mới – chúng ở ngay trong tầm tay bạn khi bạn lướt qua bài báo này, hoặc theo đúng nghĩa đen trên đầu lưỡi của bạn. Vi khuẩn rất phổ biến và quan trọng trong cơ thể chúng ta đến nỗi các nhà vi trùng học ngày nay đang bắt đầu xem xét lại những gì từng được coi là “chúng ta” và “không phải chúng ta”. Đứng trước bằng chứng rằng  hơn một nửa số tế bào trong cơ thể “chúng ta” là vi khuẩn sống – và những sinh vật này ảnh hưởng đến cảm xúc, suy nghĩ, lựa chọn và sức khỏe của chúng ta theo vô số cách mà con người chỉ mới lờ mờ hiểu – chúng ta cần bắt đầu nhận thức lại. Rằng cơ thể con người không phải là đơn nhất, mà là một hệ sinh thái năng động và cực kỳ đa dạng.

Jacob Mills, nhà sinh thái học VSV tại Đại học Adelaide ở Úc, cho biết: “Tôi thích nghĩ rằng mình giống như một khu rừng nhiệt đới biết đi. Và rất có thể đó là một suy nghĩ mang tính kết nối rất lớn. Nói cách khác chúng ta là những con búp bê Nga: chúng ta có các hệ sinh thái bên trong và xung quanh chúng ta, tiếp đó là môi trường rộng lớn hơn mà chúng ta sinh sống, và rộng hơn nữa là cả hành tinh này. Vì vậy, từ sức khỏe cá nhân đến sức khỏe hành tinh, các dạng sống đều được liên kết với nhau, theo vô số cách. ”

Đối với Mills, đó không chỉ là một ý tưởng hay mà còn là một lời kêu gọi hành động. Anh đang cùng với các đồng nghiệp giúp các bậc phụ huynh, các nhà hoạt động cộng đồng và các nhà quy hoạch đô thị quan tâm đến đa dạng sinh học VSV. Đó là bởi vì những người sống ở thành thị có hệ VSV kém đa dạng hơn so với những người sống ở nông thôn. Người thành thị thường ít tiếp xúc với vi khuẩn  ở những “điểm nóng” như: đất cát, động vật và thực phẩm chưa qua chế biến. Vì thế mà người thành thị thường có hệ miễn dịch yếu hơn, tỷ lệ mắc  một số rối loạn miễn dịch cũng như các vấn đề như hen suyễn và dị ứng cũng cao hơn. Ngoài ra còn có nhiều bằng chứng về mối liên hệ giữa sự mất cân bằng trong hệ VSV đường ruột với các thách thức về sức khỏe tâm thần như lo lắng và trầm cảm. 

Mills cho biết: “Hệ VSV trong chúng ta hình thành từ rất sớm, thậm chí trước khi bạn được sinh ra và việc tiếp xúc với đa dạng sinh học VSV đặc biệt quan trọng trong ba năm đầu đời, bởi vì đó là giai đoạn hệ VSV phát triển mạnh nhất. Và cấu hình của hệ VSV của bạn có liên quan nhiều đến việc thực hiện chức năng của hệ thống miễn dịch.”

Vì vậy, các nhà nghiên cứu đang  tìm cách  tạo ra nhiều cơ hội hơn cho người dân thành thị “tái hoang dã” hệ VSV của họ, thông qua các biện pháp như trồng cây ăn quả trên đất công trong các đô thị; thiết lập những bức tường và mái nhà xanh để hạn chế ô nhiễm và tiếng ồn; cải thiện trải nghiệm của mọi người khi tiếp xúc với thiên nhiên. Và cung cấp “đơn thuốc xanh”, theo đó các chuyên gia y tế khuyến nghị  bệnh nhân mắc các bệnh không lây nhiễm hoặc gặp khó khăn về sức khỏe tâm thần tham gia các hoạt động thể chất trong thiên nhiên như đi bộ trong công viên hoặc tham gia dự án trồng cây trong cộng đồng.

Làm vườn đô thị tại Nodeulseom, Hàn Quốc. 

Các hệ sinh thái VSV bên ngoài

Các thành phố của chúng ta chắc chắn không phải là địa điểm duy nhất để các nhà khoa học tìm hiểu và bảo tồn đa dạng sinh học VSV. Vai trò quan trọng của vi khuẩn trong tất cả các hệ sinh thái của Trái đất đang dần được khám phá. 90% sinh khối biển là VSV và những sinh vật này tạo ra gần một nửa lượng oxy trong bầu khí quyển. VSV đứng ở vị trí dưới cùng của chuỗi thức ăn biển, làm thức ăn cho cá, loài nhuyễn thể và cá voi; và đóng vai trò chính trong việc cô lập carbon và các loại khí nhà kính khác. Ví dụ, các cộng đồng VSV tại các miệng phun thủy nhiệt dưới đáy biển  tiêu thụ phần lớn khí mê-tan mà các miệng phun này thải ra, ngăn không cho khí này trồi lên bề mặt đại dương và thoát vào bầu khí quyển của Trái đất. 

Trên đất liền, các VSV rất quan trọng đối với hệ sinh thái và độ màu mỡ của đất – chúng điều chỉnh dòng lưu chuyển chất dinh dưỡng cho cây trồng, phân hủy chất hữu cơ, đóng vai trò chính trong việc cố định đạm và giúp giải độc các chất ô nhiễm. Bằng cách xâm chiếm vào rễ cây và tạo ra các sợi nấm dài gọi là mycorrhizae, VSV có thể mở rộng phạm vi tiếp cận của những rễ đó lên đến hàng trăm lần, giúp dẫn chất dinh dưỡng và nước trở lại cây trồng và cho phép cây giao tiếp với các cây khác chung quanh. Các lợi khuẩn cũng giúp ngăn chặn sự xâm chiếm của các hại khuẩn gây bệnh cho cây trồng thông qua cơ chế cạnh tranh, ức chế. Đó là một lý do tại sao những người ủng hộ nông nghiệp bền vững chủ trương không dùng phân bón tổng hợp, thuốc trừ sâu (có cái tên mỹ miều hơn là thuốc bảo vệ thực vật), bởi vì những loại này không chỉ giết chết những vi vi khuẩn gây hại và còn giết cả vi khuẩn hữu ích.

Các hệ quả do con người gây ra như ô nhiễm, axit hóa nước biển, phá hủy môi trường sống và biến đổi khí hậu đều tác động tiêu cực đến các cộng đồng VSV trên Trái đất và đang gây nguy hiểm cho khả năng thực hiện các chức năng rất quan trọng đối với sự sống còn của các loài còn lại. 

Trong một  tuyên bố đồng thuận “cảnh báo cho nhân loại” vào năm 2019, 33 nhà vi sinh vật học đã tuyên bố rằng “VSV hỗ trợ sự tồn tại của tất cả các dạng sống có dinh dưỡng cao hơn. Để hiểu làm thế nào con người và các dạng sống khác trên Trái đất (bao gồm cả những loài chúng ta chưa khám phá) có thể chịu được sự thay đổi khí hậu do con người gây ra, điều quan trọng là phải kết hợp kiến ​​thức về 'đa số vô hình' trong mối tương quan với ‘thiểu số hữu hình’.”

Khi các nhà khoa học, các nhà hoạch định chính sách và đại diện xã hội dân sự tập hợp trong năm nay để vạch ra lộ trình toàn cầu về bảo tồn đa dạng sinh học (thông qua Công ước về  Khuôn khổ Đa dạng sinh học sau năm 2020 của Công ước Đa dạng Sinh học ) và phục hồi (thông qua Thập kỷ Khôi phục Hệ sinh thái sắp tới của Liên Hợp Quốc ), điều quan trọng là nhận thức được vị trí của chúng ta trong các hệ sinh thái bao quanh chúng ta – và để đánh giá cách chúng ta đang hướng tới hệ sinh thái cá nhân của chính mình. Mills nói: “Chúng ta không thể thực sự bắt đầu khôi phục lại tự nhiên cho đến khi chúng ta tự khôi phục lại chính mình. Làm sao chúng ta có thể giả vờ rằng chúng ta biết một vùng đất Hứa trông như thế nào, nếu chúng ta thậm chí không biết về sức khỏe của chính mình?”