Cá giúp nhà khoa học tìm vàng ở New Zealand

Chôn vùi dưới các ngọn núi ở New Zealand là các kho báu khổng lồ chất đầy vàng, và các nhà khoa học đang sử dụng thông tin di truyền của cá nước ngọt để tìm ra những mỏ vàng đó.

New Zealand nằm giữa hai mảng kiến tạo và vì thế nơi đây luôn diễn ra những biến động địa chất. Khi những ngọn núi mọc lên hay sụp xuống thì các dòng sông bị phân nhánh, đổi dòng, hoặc nhập vào với nhau. Đôi khi còn có những con sông chảy ngược dòng.

Một nhóm ba nhà nghiên cứu đa ngành – gồm nhà địa chất học Dave Craw và nhà sinh vật học Jon Waters thuộc Đại học Otago, và nhà sinh thái học Ciaran Campbell thuộc Hội đồng Khu vực Otago – đã cùng nhau theo dõi sự di chuyển đồng thời của cá và vàng theo các dòng sông ở New Zealand. Trong đó, nhóm sử dụng xác định niên đại bằng di truyền ở cá để dự đoán xem một số dòng sông cổ có chứa vàng đã từng chảy qua đâu.

Tại tỉnh Otago ở phía nam, các dòng sông còn mang theo vàng bị xói mòn từtầng đá phiến nền (basement schist – loại đá biến chất, dễ vỡ thành các lớp mỏng, hình thành từ mica hoặc các khoáng chất khác)đi khắp nơi. Vào thế kỷ 19, nhiều người đã đổ xô đến Otago để nạo vét lòng sông, đãi cát tìm vàng.

Vàng cũng được tìm thấy ở tỉnh kế bên là Southland. Ở đây có ít vàng ở tầng đá nền hơn, cho nên các nhà địa chất học suy luận rằng hầu hết lượng vàng ở Southland đến từ Otago bằng một hệ thống sông lớn từng chảy qua đây. Nhưng hiện nay, hai tỉnh này bị ngăn bởi một dãy núi lớn, khiến nước không thể chảy qua lại nữa.

Hai tỉnh này còn điểm chung là có loài cá galaxiid sống ở cả hai bên khu vực phân chia. Theo các nhà khoa học, dòng sông Nevis, nơi loài cá này sinh sống, thời xưa đã từng đổi dòng vì các rặng núi trồi lên. Điều đó khiến quần thể cá bị chia làm đôi. Họ nhận thấy có thể dùng tốc độ phân kỳ di truyền giữa hai quần thể cá để chỉ ra thời điểm dòng chảy bị đảo ngược.

Bằng cách sử dụng phương pháp xác định niên đại như vậy trên khắp Otago, các nhà khoa học đã tìm ra các mảnh ghép từ số liệu về cá và địa chất để định ra một chiếc “đồng hồ địa gene”, giúp họ dự đoán xem các dòng sông cổ có chứa vàng hiện bị chôn vùi ở đâu.

Theo các nhà khoa học, gene cá hữu dụng hơn đá trong việc xác định thời điểm chính xác diễn ra các sự kiện địa chất. Biết được dòng sông nào chảy ở đâu, khi nào là thông tin quan trọng để tìm ra các mỏ khoáng sản.

Một trong các giả định của phương pháp này là cá chỉ di chuyển giữa hai lưu vực khi còn diễn ra quá trình tranh đoạt sông.

Một giả định khác cho rằng chim cũng có thể mang cá đi lại giữa hai khu vực này, và điều đó có thể ảnh hưởng đến phân tích của nghiên cứu. Tuy nhiên, sự tương đồng lớn giữa số liệu về cá galaxiid và sỏi đá trong nghiên cứu ở New Zealand cho thấy tính chính xác cao của phương pháp này và lý giải được hiện tượng địa chất đã diễn ra.

Hiện phương pháp nghiên cứu cộng tác đa ngành như trên cũng đang được áp dụng ở các quốc gia khác để giúp dự đoán vị trí các dòng sông cổ chứa vàng. Tuy điều kiện hiện giờ không cho phép đào những khu vực đó lên vì tốn kém, nhưng các nhà khoa học cho rằng khi việc khai thác mỏ rẻ hơn, thì việc khai thác những dòng sông bị chôn vùi có thể mang lại hiệu quả kinh tế cao.