Phía sau phòng trưng bày, mỗi bảo tàng thiên nhiên lớn có những kho mẫu vật chứa hàng triệu, thậm chí hàng chục triệu hiện vật mà khách không bao giờ thấy: tủ ngăn kéo đầy da chim, côn trùng ghim kim, hàng cây số kệ lọ ngâm cồn, xương, đá, tiêu bản cây. Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên London giữ khoảng 80 triệu mẫu, Bảo tàng Quốc gia Lịch sử Tự nhiên của Smithsonian ở Washington giữ cỡ 145–150 triệu mẫu vật và hiện vật, trong khi phần trưng bày chỉ là một phần rất nhỏ. Những kho này không phải nhà kho chứa đồ cũ, mà là thư viện về sự sống, nơi người ta vẫn tìm ra loài mới và trả lời những câu hỏi chưa ai nghĩ tới khi mẫu được thu thập.
Vì sao bảo tàng giữ nhiều mẫu đến vậy
Khách thường hỏi: giữ một con chim là đủ, sao phải giữ hàng trăm con cùng loài? Câu trả lời nằm ở cách khoa học làm việc. Một cá thể chỉ cho biết loài đó trông thế nào. Hàng trăm cá thể thu ở nhiều nơi, nhiều năm, cho biết loài đó khác nhau ra sao giữa các vùng, thay đổi thế nào theo thời gian, đực cái non già khác nhau ra sao. Bộ sưu tập là dữ liệu, và dữ liệu cần số lượng.
Theo các ước tính, các bảo tàng và viện nghiên cứu trên thế giới giữ từ hơn một tỷ đến khoảng ba tỷ mẫu vật. Phần lớn được thu từ thế kỷ 19 và 20, khi không ai biết đến ADN, đồng vị hay ô nhiễm hoá chất. Vậy mà chính những mẫu ấy hôm nay lại trả lời những câu hỏi về ADN, đồng vị và ô nhiễm.
Bên trong kho: mỗi loại mẫu một kiểu nhà
| Loại kho | Bên trong có gì | Điều kiện cần giữ |
|---|---|---|
| Kho mẫu khô | Da chim, da thú nhồi bông lót, côn trùng ghim kim, vỏ ốc, trứng | Khô, ổn định, chống côn trùng ăn mẫu |
| Kho mẫu ngâm | Cá, bò sát, lưỡng cư, mực, mẫu nội tạng trong lọ cồn | Mát, chống cháy, kiểm tra mức cồn định kỳ |
| Kho xương | Bộ xương, sọ, sừng của động vật lớn nhỏ | Khô, có phòng làm sạch xương riêng |
| Phòng tiêu bản thực vật | Cây ép khô dán trên giấy, xếp trong tủ theo họ | Khô, chống mối mọt và nấm mốc |
| Kho đá, khoáng, hoá thạch | Khoáng vật, đá, hoá thạch, thiên thạch | Một số khoáng cần chống ẩm hoặc tránh ánh sáng |
| Kho lạnh sâu | Mô, máu, ADN trong ống nhỏ | Tủ âm sâu hoặc bồn nitơ lỏng |
Ở London, khu Darwin Centre được xây riêng để giữ kho mẫu ngâm và côn trùng. Kho mẫu ngâm có hàng chục triệu mẫu trong lọ, xếp trên hàng chục kilomet kệ, trong phòng có hệ thống chống cháy vì cồn dễ cháy. Mẫu nổi tiếng nhất ở đó là con mực khổng lồ dài khoảng 8,6 m, đặt trong bể kính lớn, được nhân viên đặt tên thân mật là Archie. Toà nhà hình kén cạnh đó chứa khoảng 17 triệu mẫu côn trùng và 3 triệu mẫu thực vật.
Ngay cả cách làm sạch xương cũng đáng kể. Nhiều bảo tàng nuôi một đàn bọ da (họ Dermestidae) trong phòng kín. Mẫu động vật đã lọc bớt thịt được đặt vào, và đàn bọ ăn sạch phần mô còn lại mà không làm hỏng những xương nhỏ, mảnh như xương chim hay chuột. Phòng bọ phải cách ly nghiêm ngặt, vì chính loài bọ này là kẻ thù số một của mẫu da và côn trùng khô trong kho.
Mẫu chuẩn: "bản gốc" của tên loài
Khi một loài mới được đặt tên, nhà khoa học phải chỉ định một mẫu vật làm mẫu chuẩn (holotype). Mẫu này là tham chiếu vĩnh viễn: tên khoa học gắn vào chính cá thể ấy. Nếu sau này có tranh cãi hai quần thể có phải cùng loài hay không, người ta quay lại so với mẫu chuẩn.
Vì thế mẫu chuẩn được giữ trong tủ riêng, đánh dấu đặc biệt, hạn chế cho mượn. Quy tắc quốc tế về danh pháp động vật khuyến nghị cơ quan lưu giữ mẫu chuẩn phải bảo đảm an toàn và cho giới nghiên cứu tiếp cận. Mất một mẫu chuẩn là mất "bản gốc" của một cái tên.
Việt Nam có một ví dụ nổi tiếng. Năm 1993, sao la được mô tả trên tạp chí Nature là một loài thú lớn mới cho khoa học, dựa trên sọ và sừng thu được ở vùng Vũ Quang, Hà Tĩnh, trong một cuộc khảo sát của các nhà khoa học Việt Nam phối hợp với Quỹ Quốc tế Bảo vệ Thiên nhiên (WWF). Việc phát hiện một loài thú lớn chưa từng biết vào cuối thế kỷ 20 gây chấn động giới động vật học, và những mẫu sọ, sừng ấy trở thành tư liệu tham chiếu quan trọng.
Những phát hiện ra đời từ ngăn kéo
Vỏ trứng mỏng và thuốc trừ sâu
Thập niên 1960, nhà sinh thái học người Anh Derek Ratcliffe nghi ngờ vì sao chim cắt lớn giảm mạnh. Ông đo độ dày và khối lượng vỏ trứng trong các bộ sưu tập trứng cũ, có trứng thu từ thế kỷ 19, và phát hiện vỏ trứng mỏng đi rõ rệt từ cuối thập niên 1940, đúng lúc thuốc trừ sâu DDT được dùng rộng rãi. Công bố năm 1967 của ông góp phần dẫn tới việc hạn chế DDT ở nhiều nước. Không có những ngăn kéo trứng cũ, không có đường so sánh "trước và sau".
Loài thú mới nằm sẵn trong tủ
Năm 2013, nhóm của nhà động vật học Kristofer Helgen thuộc Smithsonian công bố loài olinguito, một loài thú nhỏ họ gấu mèo ở rừng mây dãy Andes. Manh mối ban đầu đến từ những bộ da và sọ trong kho bảo tàng, vốn bị xếp nhầm là loài họ hàng. Thấy các mẫu này khác lạ, nhóm mới đi thực địa và tìm thấy con vật sống. Các nhà phân loại học thường nói nhiều loài mới đang nằm sẵn trong kho, chỉ chờ người có thời gian và con mắt nhận ra.
ADN từ mẫu trăm năm tuổi
Kỹ thuật giải trình tự hiện đại có thể đọc ADN từ một mẩu da khô hay xương của mẫu vật thu cách đây một thế kỷ. Nhờ vậy, các nhà khoa học so sánh được di truyền của một loài trước và sau khi môi trường sống bị chia cắt, hoặc nghiên cứu những loài đã tuyệt chủng như chim bồ câu viễn khách mà không còn cá thể sống nào.
Kho mẫu ở Việt Nam
Việt Nam có nhiều bộ sưu tập mẫu vật quan trọng. Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, ở Hà Nội, lưu giữ và trưng bày mẫu động vật, thực vật, địa chất, cổ sinh. Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật giữ các bộ sưu tập nghiên cứu lớn về động thực vật Việt Nam. Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội có bảo tàng sinh vật với nhiều mẫu thu thập từ đầu thế kỷ 20. Nhiều vườn quốc gia và trường đại học khác ở các vùng cũng có phòng mẫu riêng. Khí hậu nóng ẩm khiến việc giữ mẫu khô khó hơn các nước ôn đới: nấm mốc, côn trùng phát triển quanh năm, đòi hỏi điều hoà, hút ẩm và kiểm tra thường xuyên.
Góc nhìn hôm nay: kho mẫu đang mở cửa qua mạng
Thập niên qua, nhiều bảo tàng đẩy mạnh số hoá: chụp ảnh từng mẫu, nhập dữ liệu nhãn (loài, nơi thu, ngày thu, người thu) vào cơ sở dữ liệu công khai. Mạng lưới Thông tin Đa dạng sinh học Toàn cầu (GBIF) tổng hợp hơn hai tỷ bản ghi về nơi một loài từng được ghi nhận, trong đó có hàng trăm triệu bản ghi từ mẫu bảo tàng. Bất kỳ ai cũng có thể vào GBIF, gõ tên một loài và xem bản đồ những nơi nó từng được thu mẫu, kể cả ở Việt Nam.
Nếu có dịp, hãy để ý các đợt "mở cửa hậu trường" mà một số bảo tàng tổ chức, cho khách vào thăm kho có hướng dẫn. Và lần tới đứng trước một tủ kính trưng bày, hãy nhớ rằng phía sau bức tường còn nhiều gấp trăm lần, đang được chăm sóc từng ngăn kéo một.
Câu hỏi thường gặp
Bảo tàng thiên nhiên giữ bao nhiêu mẫu vật?
Các bảo tàng lớn giữ hàng chục triệu đến hơn trăm triệu mẫu: Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên London khoảng 80 triệu, Smithsonian ở Washington cỡ 145–150 triệu mẫu vật và hiện vật. Phần trưng bày chỉ chiếm một phần rất nhỏ.
Mẫu chuẩn (holotype) là gì?
Mẫu chuẩn là mẫu vật được chỉ định khi đặt tên một loài mới, làm tham chiếu vĩnh viễn cho tên khoa học đó. Khi có tranh cãi về phân loại, các nhà khoa học quay lại so sánh với mẫu chuẩn.
Vì sao bảo tàng giữ nhiều mẫu của cùng một loài?
Vì nhiều cá thể từ nhiều nơi, nhiều năm cho biết loài đó biến đổi thế nào giữa các vùng và theo thời gian. Những bộ sưu tập như vậy đã giúp phát hiện tác hại của thuốc trừ sâu DDT qua độ dày vỏ trứng.
Bảo tàng làm sạch xương động vật bằng cách nào?
Nhiều bảo tàng dùng đàn bọ da nuôi trong phòng kín để ăn sạch phần mô còn sót trên xương mà không làm hỏng xương nhỏ. Phòng bọ phải cách ly nghiêm ngặt vì loài bọ này cũng có thể phá hoại mẫu khô trong kho.
Ở Việt Nam xem mẫu vật thiên nhiên ở đâu?
Có thể tới Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam ở Hà Nội, bảo tàng sinh vật của Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, cùng các phòng trưng bày ở một số vườn quốc gia và trường đại học. Nên xem lịch mở cửa trước khi đến.