Sự im lặng lạ kỳ trong lịch sử sinh học

Gregor Mendel là người đã đặt nền móng cho sinh học hiện đại với bài luận năm 1865 về những cây đậu lai. Ảnh: Mirosław Gryń / Polityka.

Năm 1865, bảy năm sau khi Darwin và Wallace công bố báo cáo khoa học tại Hội Linnean ở London, Mendel đã trình bày khảo luận của mình, chia làm hai phần, tại một diễn đàn kém uy nghi hơn nhiều. [...] Khảo luận của Mendel được công bố trong Biên bản thường niên của Hội Khoa học Tự nhiên Brno.

“Ông yêu những bông hoa”

Là một người kiệm lời, văn phong của Mendel thậm chí còn vắn gọn súc tích hơn nữa: ông đã chắt lọc công trình của gần một thập niên thành 44 trang viết thảm đạm âm u đến kỳ lạ. Các bản sao được gửi đến Hội Hoàng gia và Hội Linnean ở Anh quốc, và Viện Smithsonian ở Washington, trong số hàng chục tổ chức khác. Mendel yêu cầu 40 bản sao cho riêng ông, mà ông đã gửi đường bưu điện cho nhiều nhà khoa học trong đó viết chi chít những dòng chú giải. Rất có thể là ông đã gửi một bản cho Darwin, nhưng không có ghi chép gì về việc Darwin đã thật sự đọc nó.

Tiếp theo đó, như một nhà di truyền học đã viết, là “một trong những sự im lặng lạ kỳ nhất trong lịch sử sinh học”. Khảo luận đã được trích dẫn vẻn vẹn bốn lần giữa những năm 1866 và 1900 - hầu như biến mất trong các tài liệu khoa học. Giữa những năm 1890 và 1900, ngay cả khi những vấn đề và mối bận tâm về di truyền người và sự thao tác gen trở thành trọng tâm với các nhà làm chính sách ở Mỹ và Âu châu, tên tuổi của Mendel và công trình của ông đã mất hút trên thế giới. Công trình nghiên cứu đặt nền móng cho sinh học hiện đại bị chôn vùi trong những trang viết trên một tập san vô danh của một hội khoa học ít ai biết, chỉ được đọc hầu hết bởi những người gây giống cây trồng trong một thành phố điêu tàn ở Trung Âu. [...]

Mendel chỉ viết một khảo luận bất hủ về những cây đậu lai. Sức khỏe của ông đã sa sút vào những năm 1880, và ông dần dà hạn chế bớt công việc - tất cả ngoại trừ việc làm vườn yêu thích của mình. Ngày 6 tháng 1 năm 1884, Mendel qua đời vì suy thận ở Brno, chân ông sưng phù vì ứ nước. Tờ báo địa phương đăng một lời cáo phó, nhưng không đề cập đến những công trình nghiên cứu thực nghiệm của ông. Điều phải phép hơn có lẽ là dòng ghi chép ngắn ngủi của một trong những tu sĩ trẻ trong tu viện: “Hòa nhã, hào phóng, và tốt bụng... Ông yêu những bông hoa".

"Một Mendel nào đó"

Trong khi de Vries vẫn ngập đầu ngập cổ trong việc nghiên cứu cây lai vào mùa xuân năm 1900, một người bạn đã gửi đến cho ông bản sao một tập chuyên luận cũ moi ra từ đống sách vở trong thư viện của bạn. “Tôi biết rằng anh đang nghiên cứu cây lai”, người bạn viết, “vậy có lẽ bản in bài luận năm 1865 của một ông Mendel nào đó gửi kèm ở đây… đáng được anh quan tâm đôi chút chăng”.

Không khó để tưởng tượng cảnh de Vries, trong căn phòng làm việc ở Amsterdam vào một buổi sáng tháng ba buồn tẻ, mở toang tập chuyên luận và hối hả lướt mắt qua đoạn văn đầu tiên của nó. Đọc qua, ông ắt hẳn không khỏi rùng mình với một cảm giác déjà vu chạy dọc sống lưng: “lão Mendel nào đó” chắc chắn đã đi trước de Vries hơn ba thập niên. [...]

Trong cơn hốt hoảng, de Vries cuống cuồng mang tập chuyên luận về cây lai của mình đi in vào tháng 3 năm 1900, làm ngơ không nhắc đến công trình trước đó của Mendel một cách tỉnh bơ. Có lẽ thế giới đã lãng quên “một ông Mendel nào đó” và công trình về những cây đậu lai của ông ở Brno chăng. “Khiêm nhường là một đức hạnh”, về sau ông viết, “thế nhưng người ta sẽ đi xa hơn khi không có nó”.

Không chỉ có mình De Vries là người khám phá lại ý niệm của Mendel về những chỉ thị di truyền độc lập, bất khả phân. Trong cùng năm, de Vries xuất bản công trình nghiên cứu để đời của mình về những biến dị thực vật, Carl Correns, một nhà thực vật học ở Tübingen, đã công bố một nghiên cứu về các cây đậu và bắp lai vốn đã lặp lại gọn gàng chính xác những kết quả của Mendel. [...]

Khi Correns hoàn tất những thí nghiệm và sẵn sàng thu thập tài liệu để xuất bản, ông trở lại thư viện để tìm kiếm tham khảo từ những nhà khoa học tiền bối. Ông vì lẽ ấy đã tình cờ gặp phải chuyên luận trước kia của Mendel bị vùi lấp trong mớ tập san ở Brno.

Và ở Vienna, một nhà thực vật học trẻ khác, Erich von Tschermak-Seysenegg, cũng đã phát hiện lại những quy luật của Mendel. Von Tschermak từng là một nghiên cứu sinh tại Halle và tại Ghent, nơi mà khi đang làm việc với những cây đậu lai, ông cũng đã quan sát thấy những tính trạng di truyền chuyển vận một cách độc lập và riêng rẽ, như những phần tử, qua các thế hệ cây lai. [...]

Trong ông cũng đã dâng lên thứ cảm giác déjà vu lạnh lẽo khi ông đọc loạt bài mở đầu cuộc khảo luận của Mendel. “Tôi cũng vẫn tin rằng mình đã tìm thấy cái gì đó mới mẻ”, về sau ông viết, với giọng điệu có chút đố kị và nản lòng.

Được phát hiện lại một lần là chứng tích về con mắt tiên tri của nhà khoa học. Được phát hiện lại đến lần thứ ba là cả một sự lăng mạ. Việc ba tập khảo luận trong quãng thời gian ba tháng ngắn ngủi của năm 1900 đều độc lập đồng quy về công trình của Mendel là biểu hiện của chứng tật thiển cận dai dẳng giữa các nhà sinh học, những người đã phớt lờ công trình của ông trong gần 40 năm. [...]

William Bateson (8/8/1861 - 8/2/1926) là người đã giúp phổ biến những tư tưởng về di truyền của Mendel. Ảnh: Public Domain.

Phải mất hai thập niên đằng đẵng nhọc nhằn để Hugo de Vries cải tâm tiếp nhận những tư tưởng về di truyền của Mendel. Với William Bateson, nhà sinh học người Anh, quá trình ấy diễn ra trong khoảng một giờ - thời gian cho một chuyến tàu tốc hành giữa Cambridge và London vào tháng 5 năm 1900.

Chiều hôm ấy, Bateson đang đến thành phố để đọc thuyết trình tại Hội Làm vườn Hoàng gia Anh. Khi đoàn tàu lăn bánh qua miền đầm lầy tăm tối, Bateson đọc bản sao chuyên luận của de Vries - và lập tức bị đánh động bởi tư tưởng của Mendel về những đơn vị di truyền riêng rẽ. [...]

Tháng tám năm ấy, Bateson viết cho bạn mình Francis Galton: “Tôi viết cho anh để nhờ anh tìm giúp tập chuyên luận của Mendl [nguyên văn] [mà] với tôi dường như là một trong những công trình nghiên cứu đáng chú ý nhất về di truyền và điều lạ thường là nó đã bị quên lãng”. Bateson coi sứ mệnh cá nhân của mình là đảm bảo sao cho Mendel, người từng bị quên lãng, sẽ không bao giờ bị làm ngơ nữa. [...]

Bị thuyết phục gấp đôi bởi dữ liệu thực nghiệm của Mendel và bởi chứng cứ của chính mình, Bateson sắp sửa bắt tay vào cuộc cải tâm thiên hạ. Với biệt danh “con chó bun của Mendel” - con vật có sự tương đồng với ông về vẻ bình tĩnh lẫn khí chất gan lì - Bateson đi khắp nơi từ Đức, Pháp, Italy, đến Mỹ, nói chuyện về đề tài di truyền vốn nêu bật cuộc khám phá của Mendel.

Bateson biết rằng ông đang chứng kiến, hay đúng hơn, làm bà mụ cho sự khai sinh một cuộc cách mạng có ảnh hưởng sâu rộng trong sinh học. Việc giải mã những quy luật di truyền, ông viết, sẽ thay đổi “cách nhìn của con người về thế giới, và quyền năng của y trên tự nhiên” hơn “bất kỳ bước tiến nào về sự hiểu biết tự nhiên có thể thấy trước”.

[...] Hơn bất kỳ nhà khoa học nào khác đi trước, Bateson cũng hiểu rõ ý tứ rằng bản chất không liên tục của thông tin di truyền mang những hệ lụy to lớn cho tương lai của di truyền học người. Nếu gen thật sự là những phần tử thông tin độc lập, thế thì người ta có thể lựa chọn, tinh lọc, và thao tác những phần tử này một cách độc lập với nhau.

Các gen mang những thuộc tính “đáng mong muốn” có thể được lựa chọn hoặc tăng cường, trong khi các gen không mong muốn có thể bị loại bỏ khỏi vốn gen. Về nguyên tắc, một nhà khoa học có thể thay đổi “kết cấu của các cá nhân” và của các quốc gia, và để lại một vết hằn vĩnh cửu trên bản dạng con người.

“Khi sức mạnh được phát hiện ra, con người sẽ luôn viện đến nó”, Bateson viết một cách u ám. “Khoa học di truyền sẽ sớm mang lại sức mạnh ấy trên quy mô vô cùng lớn; và ở một quốc gia nào đó, ở một thời điểm nào đó có lẽ không xa, sức mạnh ấy sẽ được vận dụng để chi phối kết cấu của một dân tộc. Việc một thể chế của sự chi phối như vậy rốt cuộc là phúc hay họa cho dân tộc ấy, hay cho nhân loại nói chung, là một vấn đề hoàn toàn khác”. Ông đã đón đầu thế kỷ của gen vậy.

Siddhartha Mukherjee/NXB Dân Trí