Muỗi tàu điện ngầm London: loài mới sinh dưới hầm hay chuyện kể sai

Muỗi tàu điện ngầm London là dạng muỗi Culex pipiens molestus, sống dưới các đường hầm, đốt người, sinh sản quanh năm và không cần bầy bay rộng để giao phối. Suốt hơn hai mươi năm, nó được kể như ví dụ về một loài mới hình thành ngay dưới lòng thành phố chỉ trong hơn một thế kỷ. Các nghiên cứu hệ gen gần đây cho thấy câu chuyện ấy cần sửa: dạng muỗi này có nguồn gốc cổ hơn nhiều, gắn với các xã hội nông nghiệp ở vùng Trung Đông, rồi mới theo con người lan tới những đường hầm ở châu Âu.

Hai kiểu muỗi trông giống hệt nhau

Muỗi nhà phương Bắc Culex pipiens phổ biến ở châu Âu, Bắc Phi, Trung Đông và nhiều nơi khác. Nhìn bằng mắt thường, gần như không thể phân biệt hai dạng của nó. Khác biệt nằm ở cách sống.

Bộ đặc điểm của molestus rất hợp với đời sống trong hầm: chỗ chật nên không có không gian cho bầy đực bay, không có chim để đốt nhưng có người, nhiệt độ dưới đất ổn định quanh năm, và nước đọng trong hầm, cống là chỗ đẻ trứng.

Câu chuyện quen thuộc: loài mới ra đời dưới hầm London

Hệ thống tàu điện ngầm London bắt đầu chạy từ năm 1863, là hệ thống đầu tiên trên thế giới. Những năm 1940, khi dân thành phố phải xuống các ga ngầm ngủ qua đêm để tránh bom, nhiều người than phiền bị muỗi đốt dữ dội ngay dưới hầm. Sau đó, công nhân bảo trì đường ray cũng thường xuyên bị đốt.

Cuối thập niên 1990, hai nhà nghiên cứu Katharine Byrne và Richard Nichols ở Đại học London lấy mẫu muỗi ở nhiều đoạn hầm và trên mặt đất. Công trình công bố năm 1999 của họ cho thấy muỗi dưới hầm khác biệt di truyền rõ rệt với muỗi trên mặt đất, và khi cho hai dạng giao phối trong phòng thí nghiệm thì rất khó cho ra con lai. Họ còn ghi nhận khác biệt nhỏ giữa muỗi ở các tuyến tàu khác nhau.

Từ đó, câu chuyện lan rộng trên báo chí và sách phổ biến khoa học: một quần thể muỗi bị "nhốt" dưới hầm khoảng một trăm năm đã tách thành loài mới. Nghe rất gọn gàng: một nhóm bị cô lập, môi trường khác, chọn lọc khác, rồi không còn giao phối với họ hàng trên mặt đất nữa.

Lỗ hổng của câu chuyện

Ngay từ đầu đã có những dữ kiện không khớp. Dạng molestus không chỉ có ở London. Nó được ghi nhận dưới hầm, tầng hầm, cống rãnh ở nhiều thành phố châu Âu và Bắc Mỹ. Nếu mỗi thành phố tự sinh ra molestus riêng trong khoảng một trăm năm, thì các quần thể ấy phải khác nhau và giống muỗi trên mặt đất ở từng nơi hơn. Mặt khác, ở các vùng khí hậu ấm như Bắc Phi và Trung Đông, người ta thấy muỗi có lối sống kiểu molestus sống ngay trên mặt đất, không cần hầm.

Cũng cần nói thêm: công trình năm 1999 dùng các kỹ thuật di truyền của thời đó, chỉ xem được một số ít vị trí trên bộ gen. Với dữ liệu ít như vậy, rất khó phân biệt "tách ra tại chỗ gần đây" với "đến từ nơi khác rồi định cư".

Bằng chứng hệ gen mới

Năm 2025, một nhóm nghiên cứu quốc tế dẫn đầu bởi các nhà khoa học tại Đại học Princeton công bố trên tạp chí Science kết quả phân tích bộ gen của hàng trăm mẫu muỗi Culex pipiens từ châu Âu, Bắc Phi, Trung Đông và các vùng khác. Kết luận chính của họ:

• Muỗi molestus ở các thành phố phương Bắc, kể cả London, có họ hàng gần nhau và gần với quần thể ở vùng Trung Đông, hơn là gần với muỗi pipiens trên mặt đất ngay cạnh chúng.
• Dạng molestus có lẽ đã tách ra từ hơn một nghìn năm trước, trong môi trường các xã hội nông nghiệp cổ ở vùng Trung Đông, có thể là Ai Cập, nơi người sống tập trung và có nhiều nước tưới.
• Từ đó, nó theo con người lan lên phía bắc. Ở vùng lạnh, nó chỉ sống được dưới đất, nơi ấm quanh năm, nên mới thành "muỗi tàu điện ngầm".

Nói cách khác, muỗi London không sinh ra ở London. Nó là kẻ nhập cư đã thích nghi với người từ rất lâu, tìm thấy ở đường hầm một nơi giống quê cũ: ấm, ẩm và đầy người.

Vậy đây có còn là ví dụ tiến hoá không

Vẫn có, chỉ khác về thời điểm và nơi chốn. Molestus vẫn là một nhánh muỗi đã tiến hoá để sống cạnh con người: đổi khẩu vị từ máu chim sang máu thú có vú, bỏ thói quen bay bầy để giao phối, đẻ lứa đầu không cần máu. Những đặc điểm đó có cơ sở di truyền, và chính chúng giữ hai dạng phần lớn tách biệt.

Điều được sửa là thang thời gian. Thay vì "tiến hoá trong một trăm năm dưới một thành phố", bức tranh mới là "tiến hoá qua hàng nghìn năm cùng với nông nghiệp và đô thị của loài người". Đây vẫn là một câu chuyện tiến hoá đô thị, chỉ là đô thị cổ hơn nhiều so với London.

Ngoài ra, hai dạng không hoàn toàn tách biệt. Ở nhiều nơi, đặc biệt ở Bắc Mỹ, người ta tìm thấy con lai giữa pipiens và molestus. Vì vậy các nhà phân loại vẫn bàn luận nên gọi chúng là hai loài, hai phân loài hay hai "dạng" của một loài.

Vì sao chuyện này quan trọng ngoài phòng thí nghiệm

Muỗi Culex pipiens có thể truyền virus Tây sông Nile và một số mầm bệnh khác. Virus này lưu hành chủ yếu giữa chim và muỗi. Dạng pipiens đốt chim, dạng molestus đốt người. Con lai giữa hai dạng, nếu đốt cả chim lẫn người, có thể đóng vai trò "cầu nối" đưa virus từ chim sang người. Hiểu rõ hai dạng này từ đâu đến, lai với nhau ra sao, giúp các cơ quan y tế dự đoán tốt hơn nơi nào có nguy cơ.

Ở Việt Nam, loài muỗi Culex gặp nhiều trong nhà và cống rãnh thường là muỗi nhà nhiệt đới Culex quinquefasciatus, họ hàng gần của Culex pipiens. Chúng sinh sản mạnh ở nước thải và rãnh đọng trong khu dân cư. Đây là loài khác, nhưng cùng chung một bài học: muỗi sống quanh con người thường đã thích nghi với chính môi trường do con người tạo ra.

Bài học về cách khoa học tự sửa

Câu chuyện muỗi tàu điện ngầm là ví dụ đẹp về cách khoa học vận hành. Một nghiên cứu cẩn thận với công cụ của thời mình đưa ra một giả thuyết hấp dẫn. Giả thuyết đó được kể lại nhiều lần, dần trở thành "sự thật" trong sách báo. Rồi khi có công cụ tốt hơn, cụ thể là giải trình tự toàn bộ hệ gen của hàng trăm cá thể từ nhiều châu lục, bức tranh được vẽ lại.

Điều đáng chú ý là dữ liệu năm 1999 không sai: muỗi dưới hầm quả thật khác muỗi trên mặt đất. Cái sai là cách giải thích nguồn gốc của sự khác biệt ấy. Khi đọc một câu chuyện tiến hoá "quá đẹp", nên hỏi: dữ liệu nào cho thấy sự việc xảy ra ở đây, vào lúc này, chứ không phải đến từ nơi khác?

Góc nhìn hôm nay

Tính tới năm 2025, muỗi molestus vẫn là một mô hình được dùng để nghiên cứu cách sinh vật thích nghi với môi trường do người tạo ra, nhưng các tài liệu mới đã thôi gọi nó là "loài sinh ra dưới hầm London". Nếu đọc những cuốn sách phổ biến khoa học xuất bản trước đó nói về muỗi tàu điện ngầm như một loài mới trăm tuổi, hãy coi đó là phiên bản cũ của câu chuyện.

Người muốn tìm hiểu thêm có thể đọc bài của Byrne và Nichols trên tạp chí Heredity năm 1999, rồi đọc tiếp nghiên cứu hệ gen năm 2025 trên Science để thấy câu chuyện đổi như thế nào. Đặt hai bài cạnh nhau là một bài học nhỏ về phương pháp khoa học.