Dù đi tới đâu trên Trái đất, chỉ cần quan sát kỹ, bạn sẽ nhìn thấy côn trùng. Ngay trong sân nhà mình, bạn có thể bắt gặp kiến, bọ cánh cứng, dế, ong bắp cày, muỗi và nhiều loài khác. Thực tế, số lượng loài côn trùng trên thế giới còn nhiều hơn tổng số loài thú có vú, chim và thực vật cộng lại. Đây là điều khiến giới khoa học mê mẩn côn trùng suốt hàng thế kỷ.
Một trong những công việc chính của các nhà sinh học như Nicholas Green, giáo sư Sinh học tại Đại học bang Kennesaw, là phân loại sinh vật sống thành các nhóm loài. Côn trùng thuộc về một ngành sinh vật học có tên Arthropoda – gồm các loài có bộ xương ngoài cứng và chân khớp nối.
Tất cả côn trùng đều là động vật chân khớp, nhưng không phải mọi động vật chân khớp đều là côn trùng. Ví dụ, nhện, tôm hùm và rết cũng là động vật chân khớp, nhưng chúng không phải côn trùng.
Thay vào đó, côn trùng là một phân nhóm trong ngành Arthropoda, thuộc lớp Insecta, với đặc trưng là ba đôi chân (sáu chân), hai râu và ba phần cơ thể: đầu, ngực và bụng. Trong đó, phần ngực là đoạn nằm giữa đầu và bụng.
Phần lớn côn trùng có cánh, mặc dù một số loài như bọ chét thì không. Tất cả côn trùng đều có mắt kép – tức là chúng nhìn thế giới rất khác con người. Thay vì chỉ có 1 "thấu kính" trong mắt, chúng có tới hàng ngàn "thấu kính", còn gọi là ommatidia. Ruồi có khoảng 5.000 thấu kính như thế, trong khi chuồn chuồn có đến 30.000. Loại mắt này không cho hình ảnh rõ nét, nhưng lại rất nhạy với chuyển động.
Nguồn gốc của côn trùng
Tất cả côn trùng đều có nguồn gốc từ một tổ tiên chung sống cách đây khoảng 480 triệu năm – tức là sớm hơn khoảng 100 triệu năm so với thời điểm các loài động vật có xương sống đầu tiên bước lên cạn.
Trong sinh học, "loài" là đơn vị phân loại cơ bản nhất. Khi con người nói “kiến”, “ruồi” hay “bướm”, họ thường chỉ nói đến nhóm lớn, trong đó có thể chứa hàng trăm, hàng ngàn hoặc thậm chí hàng chục ngàn loài khác nhau. Ví dụ, có khoảng 18.000 loài bướm trên thế giới – như bướm vua (monarch), bướm đuôi én ngựa vằn (zebra swallowtail) hay bướm cải trắng (cabbage white).
Về cơ bản, một loài là một nhóm sinh vật có thể giao phối và sinh sản với nhau, nhưng không thể giao phối với nhóm khác. Một ví dụ rõ ràng mà chúng ta có thể liên hệ: ong và kiến không thể giao phối với nhau.
Thậm chí ngay cả hai loài trông rất giống nhau, như ong nghệ đai nâu và ong nghệ đai đỏ, cũng không thể lai giống. Do đó, chúng được phân loại là hai loài khác nhau.
Mỗi loài côn trùng đều có tên khoa học riêng, ví dụ Bombus griseocollis là tên khoa học của ong nghệ đai nâu. Điều này nhằm giúp các nhà khoa học có thể đề cập tới đúng loài cụ thể.
Hàng triệu loài, hàng triệu tỉ cá thể
Việc đo đếm chính xác số loài côn trùng đang tồn tại trên Trái đất là điều gần như bất khả thi. Mỗi năm đều có những loài tuyệt chủng và những chủng loài mới xuất hiện.
Ngay cả trong tình huống giả định, khi ta đóng băng thời gian và khảo sát toàn bộ Trái đất, các chuyên gia vẫn có thể bất đồng về việc một cá thể côn trùng nào đó là một loài riêng biệt hay không. Vì thế, thay vì đếm, các nhà nghiên cứu sử dụng phân tích thống kê để ước lượng.
Một nhà khoa học đã làm điều đó và công bố kết quả nghiên cứu hồi năm 2018. Kết quả cho thấy thế giới có khoảng 5,5 triệu loài côn trùng, với con số thực tế dao động trong khoảng 2,6 đến 7,2 triệu loài.
Riêng bọ cánh cứng chiếm gần một phần ba, với khoảng 1,5 triệu loài. Để so sánh, kiến chỉ có khoảng 22.000 loài. Các nghiên cứu cũng ước tính có khoảng 3.500 loài muỗi, 120.000 loài ruồi, và 30.000 loài dế, châu chấu.
Ước tính 5,5 triệu loài đã đáng chú ý. Nhưng điều bất ngờ hơn là các nhà khoa học mới chỉ xác định được khoảng 1 triệu loài, tức là còn hơn 4,5 triệu loài chưa được chúng ta phát hiện và định danh. Nói cách khác, hơn 80% đa dạng sinh học của côn trùng trên Trái đất vẫn chưa được chúng ta biết đến.
Nếu cộng tất cả số lượng cá thể và khối lượng sinh học (biomass) của côn trùng lại, con số còn gây choáng váng hơn. Riêng 22.000 loài kiến đã bao gồm khoảng 20 triệu tỉ cá thể – tức 20.000.000.000.000.000 con kiến. Nếu một con kiến nặng khoảng 3 miligam, thì tổng trọng lượng của tất cả kiến trên Trái đất vào khoảng 60 tỷ kg.
Đó là khối lượng tương đương khoảng 7 triệu xe buýt học sinh, 600 tàu sân bay, hoặc khoảng 20% tổng trọng lượng của toàn bộ loài người trên Trái đất.
Tính trung bình, mỗi người trên Trái đất có khoảng 200 triệu con côn trùng “đồng hành”.
Nhiều loài đang tuyệt chủng
Tất cả những con số trên có thể mang lại những hệ quả sâu rộng cho chính loài người. Côn trùng ảnh hưởng đến chúng ta theo vô số cách. Chúng giúp thụ phấn cho cây trồng, cung cấp nguyên liệu công nghiệp và dược liệu. Một số loài khác gây hại bằng cách truyền bệnh hoặc phá hoại mùa màng.
Hầu hết các loài côn trùng không ảnh hưởng trực tiếp đến con người, nhưng chúng đóng vai trò thiết yếu trong hệ sinh thái. Vì thế, các nhà côn trùng học – tức chuyên gia nghiên cứu côn trùng – luôn khuyến nghị rằng hãy để côn trùng yên và đừng động chạm tới chúng nếu không cần thiết. Phần lớn chúng vô hại với con người, nhưng lại cực kỳ quan trọng đối với môi trường.
Điều đáng suy ngẫm là dù ngoài kia còn hàng triệu loài côn trùng chưa được phát hiện, rất nhiều trong số đó có thể tuyệt chủng trước khi con người kịp biết đến. Chúng chết đi chủ yếu do hoạt động của con người. Một phần lớn đa dạng sinh học của Trái đất, bao gồm côn trùng, có thể sẽ mất đi vĩnh viễn trong im lặng./.