Gần 40 năm sau thảm họa hạt nhân Chernobyl, giới khoa học phát hiện một hiện tượng gây sửng sốt: đàn sói sống trong vùng nhiễm xạ không chỉ tồn tại mà còn có dấu hiệu tiến hóa đặc biệt để chống chịu phóng xạ và ung thư.
Ngày 26/4/1986, vụ nổ lò phản ứng số 4 tại nhà máy điện hạt nhân Chernobyl đã tạo ra một trong những thảm họa môi trường nghiêm trọng nhất lịch sử nhân loại.
Hàng chục nghìn người phải sơ tán, thành phố Pripyat trở thành “thành phố ma”, còn khu vực quanh nhà máy bị phong tỏa suốt nhiều thập kỷ vì mức độ nhiễm xạ nguy hiểm.
Tuy nhiên, giữa những khu rừng bỏ hoang và các công trình đổ nát, thiên nhiên lại phát triển theo cách khiến giới khoa học kinh ngạc. Nai sừng tấm, lợn rừng, ngựa hoang, nhiều loài chim quý hiếm và đặc biệt là sói xám đã quay trở lại sinh sống.
Một khảo sát động vật năm 2015 cho thấy số lượng sói trong vùng cấm Chernobyl cao gấp 7 lần so với các khu bảo tồn thiên nhiên không nhiễm phóng xạ lân cận. Điều này đặt ra câu hỏi lớn cho các nhà khoa học: Điều gì giúp chúng sống sót trong môi trường phóng xạ kéo dài suốt gần 4 thập kỷ?
ADN của bầy sói hé lộ điều bất thường
Theo VICE, để tìm lời giải, nhóm nghiên cứu do hai nhà sinh học tiến hóa Cara Love và Shane Campbell-Staton thuộc Đại học Princeton dẫn đầu đã thu thập mẫu máu của nhiều cá thể sói sống trong vùng cấm Chernobyl, sau đó so sánh với sói tại Belarus và Vườn quốc gia Yellowstone (Mỹ).
Kết quả phân tích khiến nhóm nghiên cứu bất ngờ. Một số gen ở sói Chernobyl hoạt động khác biệt rõ rệt so với các quần thể sói khác. Đáng chú ý, nhiều gen liên quan trực tiếp đến hệ miễn dịch và khả năng sửa chữa tổn thương ADN, hai cơ chế rất quan trọng để chống lại tác hại của phóng xạ.
Theo nghiên cứu, có khoảng 15 gen cho thấy dấu hiệu của quá trình chọn lọc tự nhiên kéo dài nhiều thế hệ trong môi trường nhiễm xạ. Hai gen khác biệt lớn nhất được cho là liên quan đến sinh học ung thư và khả năng miễn dịch chống khối u.
“Có thể tồn tại những biến dị gen giúp một số cá thể chống chịu hoặc phục hồi tốt hơn trước bức xạ”, nhà sinh học Shane Campbell-Staton chia sẻ.
Ông cho biết hiện chưa thể khẳng định chắc chắn liệu sói Chernobyl có ít mắc ung thư hơn hay không. Tuy nhiên, rõ ràng cơ thể của chúng đang phản ứng với môi trường phóng xạ theo cách rất khác thường.
“Có thể chúng vẫn mắc ung thư với tỷ lệ tương tự, nhưng bệnh không ảnh hưởng nhiều đến chức năng sống. Hoặc cũng có thể chúng thực sự có khả năng kháng bệnh tốt hơn”, ông nói thêm.
Nhóm nghiên cứu hiện đang hợp tác với các chuyên gia ung thư để tìm hiểu liệu những cơ chế sinh học ở sói Chernobyl có thể mở ra hướng nghiên cứu mới cho y học con người hay không. Công trình được công bố trên tạp chí Molecular Ecology cuối tháng 4 vừa qua.
Không chỉ sói, nhiều loài động vật khác cũng biến đổi
Sói không phải sinh vật duy nhất khiến giới khoa học chú ý tại Chernobyl.
Nhiều năm qua, các nhà nghiên cứu đã phát hiện hàng loạt dấu hiệu biến đổi ở động vật sống trong vùng nhiễm xạ này. Một nghiên cứu năm 2016 cho thấy loài ếch cây phương Đông (Hyla orientalis) tại đây xuất hiện màu da đen nhiều bất thường thay vì màu xanh lá đặc trưng.
Các nhà khoa học cho rằng sự thay đổi này có thể liên quan đến melanin, sắc tố quyết định màu da. Hàm lượng melanin cao hơn được cho là có khả năng hấp thụ hoặc phân tán một phần bức xạ.
Trong khi đó, một số loài chim như nhạn bụng trắng hay bạc má lớn lại chịu ảnh hưởng tiêu cực rõ rệt từ môi trường nhiễm xạ. Chúng xuất hiện các bất thường về sinh sản, giảm khả năng chống oxy hóa và gia tăng căng thẳng oxy hóa tế bào.
Không chỉ chim chóc, số lượng côn trùng và động vật không xương sống trong đất tại những khu vực ô nhiễm nặng cũng giảm đáng kể.
Nhà khoa học môi trường Jim Smith cho rằng nguyên nhân có thể không chỉ đến từ phóng xạ, mà còn liên quan đến việc con người rời khỏi khu vực này. Khi áp lực từ săn bắn, đô thị hóa và hoạt động công nghiệp biến mất, động vật có điều kiện phục hồi và phát triển tự nhiên mạnh mẽ hơn.
Tuy nhiên, phần lớn số vàng này hiện nằm sâu bên trong hành tinh và nằm ngoài khả năng khai thác của con người.
Từ hàng nghìn năm nay, vàng luôn gắn liền với sự giàu có, quyền lực và thịnh vượng. Kim loại quý này xuất hiện trong trang sức, dự trữ quốc gia, linh kiện điện tử, thiết bị y tế và thậm chí cả các sứ mệnh không gian.
Đằng sau giá trị kinh tế đặc biệt ấy là một câu chuyện bắt nguồn từ những quá trình hình thành nguyên tố diễn ra trong vũ trụ.
Vàng không được tạo ra trên Trái Đất
Theo các nghiên cứu thiên văn hiện đại được công bố trên tạp chí Nature, vàng không hình thành trong lòng Trái Đất mà được tạo ra từ những sự kiện vật lý cực đoan trong vũ trụ.
Các nhà khoa học cho rằng phần lớn vàng được sinh ra trong các vụ nổ siêu tân tinh hoặc các sự kiện hợp nhất sao neutron. Đây là những môi trường có mật độ neutron và năng lượng đủ lớn để hình thành các nguyên tố nặng thông qua quá trình bắt neutron nhanh (r-process).
Sao neutron là tàn dư của những ngôi sao khối lượng lớn sau khi kết thúc vòng đời. Chúng có mật độ vật chất cực cao, đến mức một lượng vật chất rất nhỏ cũng có khối lượng khổng lồ.
Khi hai sao neutron va chạm và hợp nhất, một lượng lớn nguyên tố nặng như vàng, bạch kim và uranium có thể được tạo ra rồi phát tán vào không gian dưới dạng vật chất liên sao.
Các nhà nghiên cứu cho rằng vật liệu giàu kim loại nặng từ những sự kiện như vậy đã góp phần bổ sung vàng cho Trái Đất trong giai đoạn đầu hình thành của hành tinh.
"Cơn mưa vàng" trên Trái Đất sơ khai
Theo một số giả thuyết địa hóa học và thiên văn học, Trái Đất đã nhận thêm lượng lớn vật chất giàu kim loại trong giai đoạn được gọi là "bồi tụ muộn" (late accretion), diễn ra sau khi lõi hành tinh hình thành.
Một số ước tính cho rằng lượng vàng được bổ sung trong giai đoạn này có thể lên tới hàng tỷ tấn. Trong nhiều tài liệu phổ biến khoa học, con số khoảng 6 tỷ tấn vàng thường được nhắc tới như một cách hình dung quy mô của nguồn vật chất ngoài Trái Đất đã rơi xuống hành tinh.
Nếu lượng vàng đó phân bố đồng đều trên bề mặt, nó sẽ tạo thành một lớp vật chất đáng kể. Tuy nhiên, đây chỉ là phép so sánh mang tính lý thuyết nhằm minh họa quy mô của lượng vàng được ước tính.
Dù vậy, vàng vẫn là một trong những tài nguyên quý hiếm và có giá trị cao nhất hiện nay.
Kho báu khổng lồ đã biến đi đâu?
Các nhà khoa học cho rằng phần lớn lượng vàng của Trái Đất không nằm trong các mỏ vàng mà con người đang khai thác, mà đã chìm sâu vào bên trong hành tinh từ rất sớm.
Trong quá trình Trái Đất nóng chảy khi mới hình thành, vàng - vốn là nguyên tố có ái lực mạnh với sắt - có xu hướng đi xuống cùng kim loại nóng chảy và tập trung về phía lõi. Vì vậy, phần lớn trữ lượng vàng được cho là đang nằm sâu trong lõi Trái Đất.
Bên cạnh đó, các quá trình địa chất kéo dài hàng tỷ năm như kiến tạo mảng, hoạt động núi lửa và sự vận động của lớp manti cũng làm thay đổi sự phân bố của vàng trong lớp vỏ hành tinh.
Ngày nay, con người chỉ có thể khai thác phần rất nhỏ lượng vàng tập trung gần bề mặt hoặc trong các mỏ có điều kiện địa chất thuận lợi.
Các nghiên cứu địa chất tại Greenland và nhiều khu vực cổ khác trên thế giới cũng cho thấy vàng phân bố không đồng đều. Điều này giải thích vì sao một số khu vực sở hữu các mỏ vàng lớn, trong khi nhiều nơi gần như không có trữ lượng đáng kể.
Vì sao vàng vẫn đắt đỏ?
Mặc dù tổng lượng vàng tồn tại trên Trái Đất có thể rất lớn, phần lớn số vàng này nằm ở độ sâu mà công nghệ hiện nay chưa thể tiếp cận.
Nhiều nguồn vàng khác tồn tại với hàm lượng quá thấp hoặc nằm trong điều kiện địa chất khiến việc khai thác không hiệu quả về mặt kinh tế.
Theo các chuyên gia, giá trị của vàng không chỉ phụ thuộc vào tổng trữ lượng mà còn phụ thuộc vào khả năng tiếp cận, chi phí khai thác và nguồn cung thực tế trên thị trường.
Đó là lý do vàng vẫn duy trì giá trị cao trong suốt nhiều thế kỷ, bất chấp những tiến bộ đáng kể của công nghệ khai khoáng.
Không chỉ Trái Đất, nhiều thiên thể khác trong Hệ Mặt Trời cũng được cho là chứa lượng lớn kim loại quý. Một số tiểu hành tinh được ước tính có hàm lượng đáng kể các kim loại như vàng, bạch kim và nickel.
Tuy nhiên, việc khai thác tài nguyên ngoài không gian hiện vẫn đối mặt với nhiều rào cản về công nghệ, chi phí và điều kiện vận hành.
Vì vậy, trong tương lai gần, vàng trên Trái Đất vẫn sẽ là nguồn tài nguyên quý giá và tiếp tục đóng vai trò quan trọng đối với nền kinh tế toàn cầu.
GS.TS Trần Hồng Thái - Chủ tịch Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam (Viện Hàn lâm) đã có buổi tiếp và làm việc với đoàn đại biểu Nhật Bản do ông Ito Naoki - Đại sứ Đặc mệnh toàn quyền Nhật Bản tại Việt Nam dẫn đầu.
Buổi làm việc tập trung vào các giải pháp góp phần đẩy nhanh các dự án liên quan đến vệ tinh và mở rộng hợp tác đào tạo nhân lực chất lượng cao.
Tại buổi làm việc hai bên đã thẳng thắn trao đổi về các thách thức trong dự án vệ tinh LOTUSat-1, đồng thời mở ra những hướng hợp tác mới về ứng dụng dữ liệu không gian.
Đại sứ Ito Naoki đã đưa ra 3 nội dung trọng tâm trong hợp tác vũ trụ.
Về tiến độ phóng vệ tinh LOTUSat-1, do sự cố thử nghiệm động cơ tầng 2 của tên lửa Epsilon thất bại dẫn đến hoãn lịch phóng. Phía Nhật Bản cam kết hoàn tất thử nghiệm mặt đất vào năm 2026 và dự kiến phóng chính thức vào năm tài chính 2027.
Về dự án hợp tác kỹ thuật ứng dụng hình ảnh vệ tinh, phía Nhật Bản đã phê duyệt dự án hỗ trợ Việt Nam tăng cường năng lực sử dụng dữ liệu vệ tinh để ứng phó thiên tai và biến đổi khí hậu.
Dự kiến triển khai trong 3 năm từ tháng 3/2027, và đoàn khảo sát của JICA sẽ sang Việt Nam vào tháng 6 tới.
Hợp tác trong việc tổ chức “Tuần lễ Vũ trụ Việt Nam” với sự phối hợp tổ chức các cơ quan như JAXA và METI.
Liên quan đến vệ tinh LOTUSat-1, GS.TS Trần Hồng Thái trao đổi về những khó khăn kỹ thuật đã làm chậm tiến độ trong thời gian qua, đồng thời đề nghị phía Nhật Bản tiếp tục quan tâm, chỉ đạo các nhà thầu và đơn vị liên quan phối hợp chặt chẽ để đảm bảo phóng vệ tinh LOTUSat-1 theo lịch trình là vào mùa đông năm 2027.
Đặc biệt, phía Việt Nam mong muốn đảm bảo chất lượng vệ tinh khi bàn giao theo đúng hợp đồng và không phát sinh thêm chi phí. Ngoài ra, về dữ liệu vệ tinh từ Nhật Bản đã được tích hợp hiệu quả vào hệ thống Vietnam Datacube.
Dự kiến đầu tháng 6/2026, Viện Hàn lâm sẽ cùng JICA triển khai chương trình đào tạo năng lực vận hành, khai thác vệ tinh để sẵn sàng cho giai đoạn LOTUSat-1 đi vào hoạt động.
Về định hướng tương lai cho Dự án LOTUSat-2, GS Thái khẳng định, công nghệ hàng không vũ trụ và thiết bị bay tầm thấp là những hướng nghiên cứu chiến lược mà Việt Nam ưu tiên phát triển để ứng phó với biến đổi khí hậu và thiên tai.
GS Thái mong muốn, các đối tác Nhật Bản, các trường đại học và viện nghiên cứu tiếp tục chia sẻ kinh nghiệm và hỗ trợ đào tạo chuyên sâu. Mục tiêu là đưa khoa học công nghệ trở thành động lực phát triển kinh tế - xã hội Việt Nam, giống như mô hình thành công mà Nhật Bản đã đạt được trong nhiều thập kỷ qua.
Đại sứ Ito Naoki khẳng định Nhật Bản sẵn sàng đồng hành cùng Việt Nam trong việc xây dựng các nhóm nghiên cứu mạnh và hạ tầng khoa học công nghệ hiện đại.
Trong nhiều đợt tuần tra, khảo sát, cán bộ Khu Bảo tồn thiên nhiên Kon Chư Răng (Gia Lai) đã phát hiện quần thể cây kim giao núi đất có kích thước "khổng lồ", được xác định lớn nhất Việt Nam tính đến thời điểm hiện nay.
Những cây kim giao núi đất cổ thụ vượt hẳn tán rừng được ví như "cột chống trời" giữa đại ngàn.
Trao đổi với phóng viên Dân trí, ông Nguyễn Hồng Quân, Quyền Giám đốc Khu Bảo tồn thiên nhiên Kon Chư Răng, cho biết đến nay lực lượng tuần tra đã phát hiện 4 cây kim giao núi đất tại tiểu khu 37, thuộc lâm phần Khu Bảo tồn thiên nhiên Kon Chư Răng quản lý, địa giới hành chính xã Sơn Lang, tỉnh Gia Lai.
Theo ông Quân, những cây kim giao núi đất trên được phát hiện vào năm 2023 và 2026. Với đường kính trung bình 1,7m, cao trên 50m, đây là những cây mẹ lớn nhất, từng được ghi nhận tại Việt Nam.
Ngoài 4 cây kim giao núi đất nêu trên, lực lượng chức năng còn phát hiện quần thể cây non đang tái sinh tự nhiên dưới tán rừng.
"Ngay khi phát hiện, đơn vị đã chụp ảnh, xác định tọa độ, đo đạc các chỉ số sinh trưởng để hoàn thiện hồ sơ đề xuất công nhận quần thể cây di sản, phục vụ công tác bảo tồn, nghiên cứu", ông Quân cho hay.
Anh Nguyễn Văn Tây, điều phối dự án của Hội Động vật học Frankfurt tại Việt Nam, cho biết năm 2023, trong một chuyến đi điều tra động vật tại Khu Bảo tồn thiên nhiên Kon Chư Răng, anh cùng lực lượng bảo vệ rừng đã dừng chân nghỉ trưa. Thời điểm đó, anh thấy nhiều quả màu đen rụng dưới đất.
Với kinh nghiệm nhận diện các loài thực vật quý hiếm, đoàn xác định đây là kim giao núi đất (Nageia wallichiana), loài được Sách đỏ Việt Nam xếp vào nhóm sắp nguy cấp.
Theo anh Tây, điều khiến đoàn khảo sát bất ngờ là cây mẹ có kích thước vượt xa tưởng tượng. So với nhiều cây gỗ lớn trong khu rừng nguyên sinh, những cây kim giao núi đất này cao hơn 50m, vượt tán các loài cây khác.
"Kim giao tái sinh trong tự nhiên không phải hiếm, song những cây mẹ có kích thước lớn như tại Kon Chư Răng lại rất hiếm gặp. Nhiều khả năng vẫn còn những cây mẹ lớn khác chưa được phát hiện", anh Tây nói.
Đến tháng 4, trong một chuyến khảo sát khác, anh Tây cùng ông Nguyễn Văn Tứ, Phó Giám đốc Khu Bảo tồn thiên nhiên Kon Chư Răng và lực lượng bảo vệ rừng, tiếp tục phát hiện thêm 3 cây mẹ có kích thước lớn. Dưới những tán cây kim giao núi đất cổ thụ còn thấy nhiều cây non đang phát triển.
Ông Nguyễn Văn Tứ cho biết quần thể kim giao núi đất được phát hiện nằm sâu trong rừng nguyên sinh. Khu vực này có địa hình hiểm trở, gần như tách biệt với con người. Để tiếp cận vị trí này, lực lượng khảo sát phải băng rừng, lội suối gần một ngày.
"Việc phát hiện quần thể cây mẹ có kích thước lớn tại Kon Chư Răng được xem là tư liệu khoa học đặc biệt quan trọng nhằm bổ sung dữ liệu về phân bố, cấu trúc quần thể và nguồn gen của loài trong hệ sinh thái", ông Tứ cho hay.
Cũng theo Quyền Giám đốc Khu Bảo tồn thiên nhiên Kon Chư Răng, kim giao núi đất là một trong số 15 loài cây lá kim đã phát hiện được ở Tây Nguyên. Mặc dù phân bố rộng ở nhiều tỉnh, thành trong cả nước nhưng loài này đang có nguy cơ suy giảm di truyền, chỉ còn những cây tái sinh hoặc có đường kính nhỏ.
"Ở Việt Nam, loài này được xếp vào mức sắp tuyệt chủng. Do đó, việc bảo tồn hiệu quả nguồn gen loài kim giao núi đất là nhiệm vụ cấp bách đặt ra cho các nhà nghiên cứu và lực lượng quản lý, bảo vệ rừng", Quyền Giám đốc Khu Bảo tồn thiên nhiên Kon Chư Răng thông tin.
