Ngay giữa thời hoàng kim của loài khủng long, giữa lúc chúng đang thống trị thế giới với số lượng chủng loại hết sức phong phú thì một đợt tuyệt chủng khác xảy ra.

Sáu mươi lăm triệu năm trước, đợt tuyệt chủng này xoá sổ toàn bộ loài khủng long (trừ những loại đã tiến hoá thành chim) và mọi loài động vật sống trên cạn nặng hơn 25 kg khác.

Đợt tuyệt chủng lần này không khủng khiếp hơn những lần trước, nhưng nó sống động hơn trong trí tưởng tượng của chúng ta, có lẽ bởi vì chúng ta dễ mủi lòng hơn trước cái chết của khủng long so với cái chết của bọn giun đất, bọ ba thuỳ, hay các vi sinh vật khác.

Một số nhóm bị tuyệt chủng cách đây 65 triệu năm dường như đã biến mất đột ngột. Ở một số nhóm khác, mức độ đa dạng giảm dần trong khoảng thời gian từ 75 đến 65 triệu năm trước. Những loài sống sót qua đợt tuyệt chủng này phần đông là những loài cây sống trên cạn và những động vật nhỏ sống trên cạn như côn trùng, ốc sên, ếch, kỳ nhông, rùa, thằn lằn, rắn, cá sấu, một số động vật có vú, có nhau thai, gần như toàn bộ loài cá và các loại động vật không xương sống ở biển.

Trong quá khứ, các nhà khoa học đã có một vài suy đoán táo bạo về nguyên nhân tuyệt chủng của loài khủng long – rằng chúng quá ngốc nghếch, bị táo bón quá mức, hay lũ động vật rậm lông nhỏ bé đã ăn cắp trứng của chúng. Những ý tưởng này đã bị bác bỏ trước những bằng chứng về thảm họa do một thiên thạch có đường kính gần 10 km va vào Trái đất làm các mảnh vụn bắn tung lên nên ánh sáng Mặt trời không thể xuống được Trái đất trong hàng ngàn năm. Năm 1991, các nhà địa lý phát hiện hố thiên thạch này, rộng 190 km, sâu 32 km, bị chôn vùi dưới bán đảo Yucatan ở Mexico.

Được đặt tên là Chicxulub theo ngôi làng nằm cạnh đó, hố thiên thạch này nằm cạnh bờ biển phía bắc của Yucatan, ngay mớn nước và nó đã gây ra những cơn sóng thần khủng khiếp ngang qua vịnh Mexico. Nhiều vụ núi lửa phun trào xảy ra cùng lúc đó, như đã từng xảy ra cùng lúc với vụ tuyệt chủng cách đây 250 triệu năm, nhưng các nhà địa chất chưa hiểu được mối liên hệ giữa sự hoạt động của núi lửa, tác động của thiên thể ngoài Trái đất và tuyệt chủng.

Như đã đề cập ở đoạn trên, các nhà cổ sinh vật học đã từng nghĩ rằng những động vật có vú nhỏ có thể đã làm cho khủng long tuyệt chủng khi chúng ăn trứng khủng long; ngày nay họ cho rằng sự phát triển của động vật có vú là do tác động của sự tuyệt chủng loài khủng long, nó làm cho thế giới quang đãng hơn để chúng phát triển. Không gian sinh học trở nên rộng rãi sau khi loài khủng long biến mất đến nỗi các loài có vú đã có thể phát triển hết sức đa dạng.

Động vật có vú được định nghĩa là loài có khả năng đẻ ra con, cho con sơ sinh của nó bò vào trong một cái túi bên ngoài cơ thể để phát triển tiếp (thú có túi), hoặc nuôi con qua nhau thai ở bên trong cơ thể. Những động vật có vú sớm nhất xuất hiện cách đây khoảng 210 triệu năm và cho tới khi xảy ra vụ tuyệt chủng cách nay khoảng 65 triệu năm, rất ít con có kích thước lớn hơn loài chuột ngày nay. Chúng có lông để giữ ấm, ăn các loại côn trùng và ăn thịt, sau đó một số còn ăn cả cây cỏ.

Nay thì chúng ta hiểu rằng đặc điểm phân biệt quan trọng nhất của động vật có vú là sự phát triển của vùng viền ở vỏ não, xảy ra giữa khoảng thời gian từ 150 đến 100 triệu năm trước. Vùng viền của vỏ não chịu trách nhiệm theo dõi môi trường xung quanh và môi trường bên trong cơ thể, và điều chỉnh thích ứng. Nó tinh chỉnh các chức năng sinh lý để cơ thể thích nghi với thế giới bên ngoài, nhờ đó mà động vật có vú có thể giữ ấm ở những nơi lạnh lẽo. Nó cũng là trung khu cảm xúc và điều khiển cơ mặt để biểu thị tình cảm.

Sự có mặt của loài khủng long là một may mắn cho sự tiến hoá của động vật có vú. Nó giữ cho hầu hết động vật có vú có tầm vóc nhỏ, gần với mặt đất, nơi chúng phát triển răng, khướu giác và thính giác để kiếm ăn ban đêm khi lũ khủng long đã ngủ. Sóc và chuột chù là những đại diện tiêu biểu nhất cho những động vật có vú lẩn khuất bên dưới loài khủng long.

Sau khi khủng long tuyệt chủng, động vật có vú phải mất vài triệu năm để phát triển cơ thể tương đối lớn. Lịch sử của các loài động vật từ lúc này có nhiều ngã rẽ vì siêu lục địa Pangaea tách ra thành những mảnh nhỏ hơn. Hệ quả của việc Pangaea tách ra thành những lục địa đơn độc là các loài vật không thể di chuyển sang lục địa khác, và các giống khác biệt bắt đầu tiến hoá trên từng lục địa.

Hầu hết các loài động vật có vú lớn đầu tiên sẽ trông có vẻ ì ạch và vụng về trong con mắt chúng ta ngày nay; chúng sinh trưởng trong các vùng rừng rậm, chứ không phải ngoài đồng cỏ quang đãng, nơi sau này sẽ sinh ra các loài thú thanh nhã có chân dài phù hợp cho việc chạy nhảy.

Khí hậu trên Trái đất tiếp tục thay đổi, tạo động lực cho những tiến hoá mới. Cách đây khoảng từ 55 đến 50 triệu năm, nhiệt độ ấm hơn, rừng rậm xuất hiện ở các vùng cực của Trái đất. Hai loài có vú lớn là cá voi và cá heo đã trở lại đại dương.

Đến khoảng 35 triệu năm trước, nhiệt độ bắt đầu tụt xuống vì các vùng lục địa tiếp tục tách ra (châu Đại dương tách khỏi Nam Cực, và Greenland tách khỏi Nauy), điều chỉnh các dòng chảy của đại dương. Kết quả là các dòng nước ấm gặp nước lạnh làm cho thời tiết mát mẻ hơn.

Nhiều nhóm động vật biến mất, các nhóm khác xuất hiện. Các loài linh trưởng đầu tiên – vượn cáo nhỏ, vượn mắt to đuôi dài, và khỉ – sống sót ở các vùng nhiệt đới, nơi có hoa quả quanh năm. Trong 5 triệu năm đầu tiên của thời kỳ mát mẻ này, những con vượn đầu tiên xuất hiện.

Thêm khoảng 10 đến 12 triệu năm nữa (cách đây khoảng 23 triệu năm), nhiệt độ bắt đầu nóng trở lại. Sức ép của các địa tầng tạo nên dãy núi Cordillera ở Bắc Mỹ (bao gồm dãy Rocky, dải núi ven biển, núi Sierra Nevada, núi Sierra Madre) và dãy núi Andes ở Nam Mỹ. Toàn bộ lục địa Ấn Độ xô vào lục địa Á Âu tạo ra dãy Himalaya. Lục địa châu Phi kết nối với lục địa Á Âu, cho phép những động vật đặc trưng của châu lục này thâm nhập vào đây, đặc biệt là những loài động vật giống như voi, và vượn.

Cách nay khoảng 10 triệu năm, nhiệt độ trở nên ấm nhất trong vòng 35 triệu năm trở lại đây. Sau đó khí hậu lại mát trở lại, khí CO₂ không còn trong khí quyển và hiệu ứng nhà kính ngược xảy ra. Hậu quả của những biến đổi này là đồng cỏ xuất hiện ở Bắc Mỹ và Nam Mỹ, một sự kiện quan trọng trong vòng 500 triệu năm trở lại đây.

Cỏ che phủ một phần ba bề mặt quả đất và trở thành thức ăn chủ yếu cho các loài động vật. Những loài có thể ăn cỏ do đó đã được đảm bảo về nguồn cung ứng thực phẩm. Sự mở rộng của các đồng cỏ và sự quần tụ của động vật ở châu Mỹ cách nay 10 đến 8 triệu năm báo trước những gì sắp xảy ra trên những đồng cỏ savan ở miền đông châu Phi trong khoảng từ 7 đến 5 triệu năm trở lại đây.

Đến lúc này, việc khí hậu biến đổi gây ảnh hưởng lên tiến trình lịch sử của thế giới đã rõ ràng. Sự biến đổi của khí hậu dường như chủ yếu là do sự di chuyển của các lục địa trên nền magma nhão, tạo ra những dãy núi và đổi hướng các dòng chảy của đại dương. Thiên thạch có thể cũng đã gây ảnh hưởng đến khí hậu, cũng như thay đổi độ nghiêng, tốc độ quay và quỹ đạo của Trái đất – một tập hợp các yếu tố phức tạp.

Những con linh trưởng nhỏ – động vật có vú, tay linh hoạt, chân có năm ngón, có móng, mắt ở trước mặt – lần đầu xuất hiện cách đây khoảng 55 đến 60 triệu năm. Đến khoảng 25 triệu năm trước, một số phát triển thành những động vật lớn hơn, được gọi là họ người, hay vượn. Vượn tiến hoá trong 20 đến 25 triệu năm tiếp theo cho tới khi loài người tách hẳn khỏi vượn, có lẽ cách nay khoảng từ 5 đến 7 triệu năm, gần với hiện tại hơn là trước đây người ta tưởng rất nhiều.

Chứng cứ duy nhất còn tồn tại để xác minh lại giả thuyết về sự tiến hoá từ vượn thành người chỉ là các mảnh xương hoá thạch cực kỳ dễ vỡ và những dấu chân hàng triệu năm tuổi rải rác khắp nơi, nhưng không đâu có được dữ liệu đầy đủ. Hiện giờ chưa có cách nào lập được một cây gia phả hoàn chỉnh – các chứng cứ còn quá nhiều lỗ hổng dù rằng đã được cải thiện rõ rệt trong hai mươi năm qua.

Vẫn còn hai khoảng trống trong bộ dữ liệu hoá thạch: trong khoảng thời gian từ 31 đến 21 triệu năm trước, khi khỉ đột, tinh tinh và người bắt đầu phát triển, và từ 12 đến 5 triệu năm trước, khi những loài vượn lớn (great apes)* và người tách ra thành hai loài khác biệt.

Những con linh trưởng đầu tiên phát triển ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, và hầu hết là loài khỉ sống trên cây. Những đặc điểm căn bản của chúng là có năm ngón ở cả tứ chi, có móng thay vì vuốt sắc, lòng của ngón tay cái (đôi khi cả ngón chân cái) có khả năng đặt đối diện với lòng của các ngón khác trên cùng một chi.

Loài khỉ cũng có đôi mắt hướng ra trước thay vì sang hai bên, thị trường của hai mắt chồng lên nhau. Vì não của chúng phải điều chỉnh thị trường để cảm nhận được chiều sâu của hình ảnh, chúng có não lớn hơn các loài động vật có vú khác. Chúng chỉ đẻ mỗi lần một con, sau thời gian mang thai dài, con sơ sinh phát triển chậm và phụ thuộc vào cha mẹ dẫn đến các phương thức tổ chức bầy đàn phức tạp nhằm giúp con nhỏ phát triển trong một thời gian dài.

Trái với loài khỉ ở các nơi khác trên thế giới, những con linh trưởng ở châu Mỹ không bao giờ chuyển từ trên cây xuống đất. Lý do của việc này vẫn còn chưa được khám phá.

Ở châu Á, châu Âu và châu Phi, một số con khỉ đã xuống đất để trở thành vượn, hay họ người, rồi từ đó tiến hoá thành người.

Chúng xuất hiện ở châu Phi cách nay khoảng 25 triệu năm, rồi ở phía nam lục địa Á Âu, từ Pháp đến Indonesia, cách nay 18 triệu năm. Quá trình tiến hoá của vượn ở châu Âu và châu Á đã kéo dài hàng triệu năm nhưng cuối cùng đã gặp nhiều khó khăn.

Ở châu Á, chỉ có duy nhất một loài vượn lớn, loài đười ươi, là còn sống sót. Ở châu Âu, cách nay khoảng 8 triệu năm, khí hậu trở nên khô hơn và xoá sổ loài họ người từng tồn tại trước đó. Duy chỉ ở vùng Đông Phi là các loài vượn lớn tiếp tục phát triển và tiến hoá.

Vậy thì vùng Đông Phi này có gì đặc biệt? Ở đó có hệ thống Thung lũng Tách giãn lớn, là một đứt gãy dài 3.200 km trên bề mặt lục địa châu Phi, từ Ethiopia và Hồng Hải ở phía bắc, qua Kenya, Uganda, Tanzania, và Malawi tới Mozambique ở phía nam. Trong vòng 20 triệu năm, hoạt động của các địa tầng dọc theo rãnh này tạo ra núi lửa, cao nguyên, và vùng trũng để hình thành thung lũng đưa nước vào những cái hồ lớn nhất châu lục.

Mọi loại khí hậu đều có mặt ở đó – rừng rậm nhiệt đới nhường chỗ cho rừng thưa, rồi đến đồng cỏ savan. Lượng mưa thay đổi và những rào cản địa lý đã cô lập các nhóm động vật khác nhau. Hệ thống Thung lũng Tách giãn này đã đóng vai trò như một phòng thí nghiệm hoàn hảo cho các thí nghiệm về tiến hoá.

Giống vượn lớn ở châu Phi bao gồm hai loài tinh tinh (tinh tinh thường và bonobo, trước đây gọi là tinh tinh lùn), và hai phân loài khỉ đột. Những nghiên cứu gần đây đã kết luận rằng loài người có 98,4 phần trăm DNA giống với người họ hàng tinh tinh của chúng ta. (Để so sánh, chúng ta có khoảng 90 phần trăm gene giống với toàn bộ các sinh vật còn lại trên thế giới).

Loài vượn lớn chỉ bắt đầu được nghiên cứu từ đầu thập niên 60 của thế kỷ trước, khi Jane Goodall đến Tanzania đế quan sát loài tinh tinh sống trong tự nhiên. Cho tới lúc đó, chưa có ai quan tâm đến loài vật này, trừ trong vườn thú, và cũng chưa ai biết gì nhiều về chúng. Sau khi được Goodall cung cấp thông tin về loài tinh tinh, người ta mới nhận ra rằng để hiểu được lịch sử loài người, cần phải hiểu về loài vật này. Nếu tinh tinh, bonobo, và khỉ đột bị tuyệt chủng trước khi các nhà khoa học bắt đầu hiểu về sự tiến hoá thì chúng ta đã không thể hình dung được những con người đầu tiên trông ra sao.

Sau bốn mươi lăm năm nghiên cứu kỹ lưỡng, các nhà sinh vật học đã có được sự thống nhất về hành vi của loài tinh tinh. Hai loài tinh tinh thường và tinh tinh lùn bonobo có hành vi khác biệt rõ rệt. Tinh tinh thường sống trong những lãnh địa được những con đực bảo vệ biên giới rất quyết liệt. Những con đực khi trưởng thành tiếp tục sống trong lãnh thổ cũ trong khi những con cái di chuyển sang khu vực khác.

Con cái và con đực có thứ bậc khác nhau, chúng không sống như những cặp bình đẳng. Con đực bắt con cái phải chiều theo ý chúng, khi cần thiết thì sẵn sàng sử dụng vũ lực. Con đực lẫn con cái đều có nhiều bạn tình. Tinh tinh có trí tuệ về mặt ngôn ngữ tương đương với một trẻ nhỏ, và mỗi cá thể có một cá tính và tài năng riêng. Chúng có thể học ngôn ngữ cử chỉ và sử dụng để đối thoại với nhau hay với con người, và chúng cũng có thể dạy lại cho con cái của chúng.

Thức ăn cơ bản của vượn là hoa quả và cây cỏ, nhưng tinh tinh còn thích ăn thịt sống và có thể giết chóc tàn bạo để ăn thịt. Tinh tinh mẹ tạo dựng quan hệ lâu bền với con của nó trong khi con đực không quan tâm đến việc nuôi con. Tinh tinh có tính xã hội cao, chúng sống thành bầy khoảng từ 80 đến 100 con. Đời sống tình cảm của nó rất giống đời sống tình cảm của con người; chúng có thể trở nên giận dữ, ghen tức, lo lắng và cô đơn, biết bảo vệ con yếu và sẵn sàng chia sẻ.

Tinh tinh lùn lại là một loài vật hoàn toàn khác. Nhỏ hơn tinh tinh thường một chút, đầu, cổ và vai của chúng cũng bé hơn tương ứng, với khuôn mặt tẹt và rộng hơn. Chúng không được coi là một loài riêng biệt mãi cho tới năm 1929, và cũng được nghiên cứu sau loài tinh tinh. Trong tự nhiên, tinh tinh lùn chỉ sống ở khu vực bờ nam sông Congo thuộc Cộng hoà Dân chủ Congo (trước kia là Zaire).

Xã hội của tinh tinh lùn ít tính thứ bậc hơn nhiều so với xã hội của tinh tinh thường và do con cái kiểm soát. Tinh tinh lùn hiếm khi giết nhau, chúng hoá giải xung đột bằng quan hệ tình dục theo những cách vô cùng phong phú. Do hai loài tinh tinh này phát triển sau khi loài người tách ra khỏi loài tinh tinh nên trên lý thuyết chúng ta có liên hệ với cả hai loài này.

Tuy nhiên, tinh tinh không phải là người, và ngược lại. Hai loài có khác biệt rõ ràng về gene: tinh tinh có tổng cộng 48 nhiễm sắc thể (24 cặp) trong khi con người chỉ có 46 (23 cặp). Tinh tinh khác hẳn con người ở nhiều mặt quan trọng khác. Chúng giao hợp chỉ trong vòng 10 đến 15 giây, không phân biệt được hành vi đúng đắn và sai trái, không nói được, và khi chúng học ngôn ngữ cử chỉ của con người, chúng chỉ “đối thoại” với nhau ở mức độ của một em bé hai tuổi.

Tiếp tục ở lại Thung lũng Tách giãn Lớn ở Đông Phi, chúng ta chuyển sang chương kế tiếp để tìm hiểu con người đã tiến hoá ra sao trong 5 đến 7 triệu năm kể từ khi họ và tinh tinh phát triển theo hai hướng khác nhau từ cùng một tổ tiên.