Việc phát hiện một loại chất protein đặc biệt đã giúp các nhà khoa học trả lời cho câu hỏi chưa tìm được lời đáp trong suốt hàng ngàn năm qua.
Con gà có trước hay quả trứng có trước? Việc phát hiện một loại chất protein đặc biệt chỉ có thể hình thành trong buồng trứng của những con gà mái trên vỏ trứng gà đã giúp các nhà khoa học trả lời cho câu hỏi chưa tìm được lời đáp trong suốt hàng ngàn năm qua.
Gà có trước trứng
Câu hỏi hóc búa cuối cùng đã có lời giải. (Ảnh: Vegansoapbox.com.)
Con gà có trước quả trứng hay quả trứng sinh ra trước con gà? Suốt nhiều thế kỷ qua, câu hỏi này vẫn còn là một bí ẩn đối với các nhà triết học cũng như các nhà khoa học trên toàn thế giới. Tuy nhiên, mới đây các nhà khoa học Anh Quốc khẳng định họ đã tìm ra đáp án cuối cùng cho câu hỏi hóc búa này.
Và câu trả lời, theo các nhà khoa học xứ sở sương mù, chính là con gà.
Các nhà khoa học tìm thấy một chất protein quan trọng cấu tạo nên vỏ trứng gà nhưng lại chỉ được tìm thấy trong buồng trứng của những cô gà mái.
Điều đó cũng có nghĩa là, trước khi hiện hữu trong thực tế, quả trứng phải ở bên trong con gà.
Chất protein đặc biệt này có tên là ovocledidin-17, hay OC-17, có tác dụng như một chất xúc tác đẩy nhanh sự phát triển của vỏ trứng. Chiếc vỏ cứng này chính là căn nhà chắc chắn cho lòng đỏ trứng đồng thời bảo vệ những chú gà con khi chúng lớn dần lên ở bên trong.
Các nhà khoa học thuộc hai trường đại học Sheffield và Warwick nước Anh đã sử dụng một máy tính cực mạnh có tên là HECToR để phóng to cấu tạo của một quả trứng. HECToR đã phát hiện ra rằng, OC-17 là một thành phần quyết định trong việc hình thành nên vỏ trứng.
Chính chất protein này đã biến canxi cacbonat thành các tinh thể canxit, nguyên liệu tạo nên vỏ trứng.
Mặc dù canxit được tìm thấy khá nhiều trong trứng và xương động vật, tuy nhiên các loài gà có thể tạo thành loại chất này nhanh hơn hẳn các loài khác. Trung bình mỗi cứ 24 giờ mỗi con gà mái có thể tạo ra 6 gam canxit trong vỏ trứng.
Tiến sỹ Colin Freeman, thuộc trường Đại học Sheffield nói: “Trong một thời gian dài nhiều người đã nghĩ rằng quả trứng có trước. Tuy nhiên, giờ đây chúng ta đã có những bằng chứng khoa học để khẳng định rằng, trên thực tế, con gà có trước quả trứng”.
Giáo sư John Harding, cũng thuộc trường Đại học Sheffield cho biết, phát hiện này có thể có rất nhiều những ứng dụng khác. "Tìm hiểu cách những chú gà tạo nên quả trứng không chỉ là một vấn đề lý thú mà còn có thể cung cấp những ý tưởng để tạo nên những vật liệu và quy trình mới”.
"Tự nhiên đã tìm thấy những giải pháp sáng tạo để giải quyết tất cả những vấn đề thuộc về khoa học và kỹ thuật vật liệu. Chúng ta có thể học được rất nhiều từ đó”, Giáo sư Harding nói.
Câu hỏi “con gà có trước hay quả trứng có trước” từng khiến các nhà triết học và nhà khoa học tranh luận suốt hàng nghìn năm, bởi mỗi đáp án dường như lại kéo theo một câu hỏi mới. Nay, các nhà khoa học Anh cho rằng cuộc tranh luận hóc búa ấy đã có lời giải dựa trên một phát hiện liên quan trực tiếp đến quá trình hình thành vỏ trứng. Kết luận của họ khá bất ngờ nhưng rõ ràng: con gà xuất hiện trước quả trứng, ít nhất nếu đang nói về quả trứng gà theo cách hiểu thông thường.
Mấu chốt nằm ở một loại protein đặc biệt mang tên ovocledidin-17, thường được viết tắt là OC-17, chỉ được tìm thấy trong buồng trứng của những con gà mái. Protein này giữ vai trò như chất xúc tác, thúc đẩy nhanh quá trình tạo lớp vỏ cứng bao quanh lòng đỏ và bảo vệ phôi gà bên trong. Vì OC-17 cần có mặt trong cơ thể gà mái để vỏ trứng hình thành, quả trứng phải phát triển bên trong con gà trước khi xuất hiện bên ngoài.
Các nhà khoa học thuộc Đại học Sheffield và Đại học Warwick ở Anh đã dùng siêu máy tính HECToR để phóng to, mô phỏng cấu trúc cùng quá trình hình thành của một quả trứng. Kết quả tính toán cho thấy OC-17 là thành phần quyết định, giúp biến canxi cacbonat thành các tinh thể canxit, vật liệu chủ yếu tạo nên vỏ trứng. Nhờ cơ chế này, lớp vỏ có thể nhanh chóng trở thành một “ngôi nhà” chắc chắn, vừa chứa lòng đỏ vừa bảo vệ gà con trong thời gian phát triển.
Canxit không phải chất xa lạ trong tự nhiên, vì nó cũng hiện diện khá phổ biến trong trứng và xương của nhiều loài động vật khác. Tuy nhiên, gà có khả năng tạo ra loại tinh thể này nhanh hơn đáng kể so với các loài được so sánh trong nghiên cứu. Trung bình, trong mỗi chu kỳ 24 giờ, một con gà mái có thể tạo khoảng 6 gam canxit để hình thành lớp vỏ cho một quả trứng.
Phát hiện trên không chỉ trả lời một câu hỏi vui thường xuất hiện trong các cuộc trò chuyện, mà còn cho thấy sinh học có thể vận hành bằng những cơ chế cực kỳ tinh vi. Chỉ một protein nằm trong buồng trứng đã đủ giữ vai trò then chốt, giúp các thành phần khoáng chất kết hợp thành lớp vỏ cứng với tốc độ ấn tượng. Nếu thiếu quá trình ấy, quả trứng sẽ không có lớp bảo vệ cần thiết để duy trì lòng đỏ và che chở phôi gà đang lớn.
Tiến sĩ Colin Freeman thuộc Đại học Sheffield nhận định rằng nhiều người từng nghiêng về đáp án quả trứng có trước, nhưng bằng chứng khoa học mới đã ủng hộ khả năng con gà xuất hiện trước. Lập luận này tập trung vào điều kiện hình thành vỏ trứng gà, thay vì mở rộng sang mọi loại trứng từng tồn tại trong lịch sử tiến hóa. Vì vậy, kết luận “gà có trước trứng” được hiểu trong phạm vi quả trứng gà cần OC-17 để hình thành.
Giáo sư John Harding, cũng thuộc Đại học Sheffield, cho rằng việc tìm hiểu cách gà tạo ra quả trứng có thể đem lại nhiều ứng dụng vượt ra ngoài câu hỏi mang tính triết học. Cơ chế tự nhiên này có thể gợi ý những hướng phát triển vật liệu mới, đồng thời mở ra ý tưởng cải tiến các quy trình kỹ thuật liên quan đến vật liệu. Nói cách khác, một lớp vỏ trứng quen thuộc trong đời sống lại có thể cung cấp bài học hữu ích cho khoa học và công nghệ.
Theo Giáo sư Harding, tự nhiên đã tìm ra nhiều giải pháp sáng tạo để xử lý các vấn đề thuộc lĩnh vực khoa học và kỹ thuật vật liệu. Con người có thể quan sát những cơ chế như OC-17 thúc đẩy tạo canxit, sau đó tìm cách vận dụng nguyên lý tương tự trong nghiên cứu mới. Câu chuyện con gà và quả trứng vì thế không chỉ khép lại một bí ẩn lâu đời, mà còn nhắc chúng ta rằng những lời giải đáng giá đôi khi nằm ngay trong các hiện tượng rất quen thuộc.
