Vào cuối thế kỷ hai mươi, giới khoa học bắt đầu dành sự quan tâm đặc biệt cho vấn đề tuyệt chủng của các loài. Thực ra, đây không phải là vấn đề mới mẻ gì—ngay từ năm 1786, tức là không lâu sau Cách mạng Mỹ, Georges Cuvier đã lần đầu tiên cảnh báo nhân loại rằng có những loài sinh vật đang dần biến mất. Như vậy, trước cả khi Darwin đưa ra thuyết tiến hóa ba phần tư thế kỷ, các nhà khoa học đã chấp nhận sự thật về sự tuyệt chủng. Thế nhưng sau thời Darwin, nhiều cuộc tranh luận xoay quanh học thuyết của ông lại chẳng hề đả động gì đến vấn đề này.
Ngược lại, sự tuyệt chủng thường bị coi là một vấn đề không mấy ý nghĩa, giống như một chiếc xe đã cạn kiệt nhiên liệu, không thể tiếp tục hành trình đến đích. Sự tuyệt chủng chỉ đơn thuần là minh chứng cho quy luật "kẻ không thích nghi sẽ bị đào thải". Người ta đã tiến hành nghiên cứu chi tiết và tranh luận gay gắt về cách thức các loài thích nghi để sinh tồn, nhưng lại rất ít khi nghiêm túc suy ngẫm về nguyên nhân tại sao một số loài lại bị tuyệt chủng. Với những vấn đề như vậy, còn điều gì để nói nữa đâu? Thế nhưng, đến thập niên bảy mươi của thế kỷ hai mươi, nhờ sự phát triển của hai sự kiện, con người bắt đầu nhìn nhận vấn đề tuyệt chủng theo một cách hoàn toàn mới.
Sự kiện thứ nhất là nhận thức về việc nhân loại không chỉ có dân số quá đông, mà còn đang thay đổi hành tinh này một cách chóng mặt—họ đang tiêu diệt những cư dân truyền thống của trái đất, chặt phá rừng nhiệt đới, làm ô nhiễm không khí và nguồn nước, thậm chí có thể đang thay đổi cả khí hậu toàn cầu. Trong quá trình đó, nhiều loài động vật đang dần biến mất. Một số nhà khoa học kinh ngạc cất tiếng cảnh báo, những người khác tuy bề ngoài bình tĩnh nhưng nội tâm lại cảm thấy vô cùng bất an. Hệ sinh thái của trái đất mong manh đến mức nào? Liệu hành vi của con người có dẫn đến sự diệt vong của chính mình hay không?
Không ai có thể khẳng định chắc chắn. Do chưa từng có ai tổ chức nghiên cứu bài bản về vấn đề tuyệt chủng, nên các dữ liệu về tốc độ tuyệt chủng ở các niên đại địa chất khác, nếu có, cũng chỉ là những mảnh ghép rời rạc. Vì vậy, các nhà khoa học bắt đầu nghiên cứu kỹ lưỡng về sự tuyệt chủng trong quá khứ, với hy vọng giải đáp được những mối lo ngại hiện tại.
Sự kiện thứ hai là nhận thức mới về sự biến mất của loài khủng long. Từ lâu, người ta vẫn luôn cho rằng tất cả khủng long đã tuyệt chủng trong một khoảng thời gian tương đối ngắn vào cuối kỷ Phấn trắng, khoảng 65 triệu năm trước. Các cuộc tranh luận về tốc độ tuyệt chủng của khủng long vẫn chưa bao giờ ngã ngũ: một số nhà cổ sinh vật học cho rằng tốc độ đó nhanh đến mức thảm khốc, trong khi những người khác lại tin rằng đó không phải là một quá trình diễn ra tức thì, mà là sự suy tàn dần dần trong khoảng từ mười nghìn đến mười triệu năm.
Năm 1980, nhà vật lý học Luis Alvarez cùng ba cộng sự đã phát hiện ra rằng trong các lớp đá từ cuối kỷ Phấn trắng đến đầu kỷ Đệ tam—còn gọi là ranh giới K-T (chữ K đại diện cho kỷ Phấn trắng để tránh nhầm lẫn với kỷ Cambri hoặc các niên đại địa chất khác)—có chứa hàm lượng nguyên tố Iridi rất cao. Iridi trên trái đất vốn vô cùng khan hiếm, nhưng lại xuất hiện khá nhiều trong các tiểu hành tinh. Alvarez và các cộng sự cho rằng, hàm lượng Iridi cực cao tại ranh giới K-T chứng tỏ từng có một tiểu hành tinh khổng lồ với đường kính vài dặm đã va chạm với trái đất. Họ lập luận trên cơ sở lý thuyết rằng, bụi và mảnh vỡ từ vụ va chạm này đã che khuất ánh mặt trời, làm gián đoạn quá trình quang hợp của thực vật, gây ra cái chết hàng loạt cho cả thực vật lẫn động vật, từ đó chấm dứt kỷ nguyên thống trị của loài khủng long.
Lý thuyết đầy tính kịch tính này đã thu hút sự quan tâm lớn từ truyền thông và công chúng, dẫn đến một cuộc đại tranh luận kéo dài nhiều năm. Hố va chạm của tiểu hành tinh đó nằm ở đâu? Các quan điểm khác nhau đua nhau xuất hiện. Trong quá khứ từng có năm đợt tuyệt chủng lớn—liệu tất cả đều do tiểu hành tinh va chạm gây ra? Liệu có tồn tại một chu kỳ thảm họa 26 triệu năm? Liệu có một vụ va chạm thảm khốc khác đang chờ đợi trái đất?
Hơn mười năm trôi qua, những câu hỏi này vẫn chưa có lời giải. Cuộc tranh luận gay gắt kéo dài đến tận tháng 8 năm 1993, khi Ian Malcolm, một nhà toán học đi ngược lại tư duy truyền thống, đã phát biểu tại buổi hội thảo hàng tuần của Viện Santa Fe rằng tất cả những vấn đề này đều không quan trọng, và cái gọi là tranh luận về tiểu hành tinh va chạm chẳng qua chỉ là "những suy đoán hời hợt và không liên quan".
"Bây giờ hãy nói về vấn đề số lượng." Malcolm đứng trên bục giảng, mắt nhìn về phía khán giả, nói: "Trên hành tinh của chúng ta hiện nay có năm mươi triệu loài động vật và thực vật. Chúng ta cho rằng sự đa dạng sinh học là vô cùng phong phú, nhưng so với số lượng loài từng tồn tại trên hành tinh này, con số đó chỉ như muối bỏ bể. Chúng ta ước tính rằng, kể từ khi sự sống bắt đầu, tổng số loài từng tồn tại trên trái đất lên tới 50 tỷ. Điều này có nghĩa là, các loài hiện nay chỉ chiếm một phần nghìn trong tổng số đó. 99,9% các loài đã tuyệt chủng. Trong đó, số loài tuyệt chủng do thảm họa quy mô lớn chỉ chiếm 5%. Phần lớn các loài đều biến mất lần lượt từng loài một."
Malcolm nói, thực tế là hiện tượng tuyệt chủng trên trái đất diễn ra liên tục và tốc độ gần như không đổi. Nhìn chung, khoảng thời gian tồn tại trung bình của một loài trên trái đất là bốn triệu năm, trong đó động vật có vú chỉ tồn tại khoảng một triệu năm. Sau khoảng thời gian này, loài đó sẽ tuyệt chủng. Thực tế, trong hàng triệu năm đó, mỗi loài đều trải qua một mô hình phát triển, hưng thịnh rồi dần tiến tới tuyệt chủng. Trong lịch sử phát triển sự sống trên trái đất, trung bình mỗi ngày lại có một loài biến mất.
"Tại sao lại như vậy?" ông hỏi, "Nguyên nhân nào tạo ra chu kỳ hưng thịnh và suy tàn bốn triệu năm của các loài trên trái đất?"
"Một trong những câu trả lời là: chúng ta không hiểu được hành tinh của mình luôn ở trong trạng thái hoạt động tích cực như thế nào. Năm mươi nghìn năm qua trong lịch sử địa chất chỉ là một khoảnh khắc vô cùng ngắn ngủi, nhưng trong khoảng thời gian đó, diện tích rừng nhiệt đới đã từng bị thu hẹp nghiêm trọng rồi sau đó lại mở rộng. Rừng nhiệt đới không phải là đặc điểm bất biến của hành tinh này, lịch sử của chúng thực tế không dài đến thế. Chỉ mới mười nghìn năm trước, tức là khi con người săn bắn xuất hiện trên lục địa Mỹ, từng có một dòng băng trôi kéo dài đến tận vị trí của New York ngày nay. Trong khoảng thời gian đó, rất nhiều loài động vật đã tuyệt chủng."
"Phần lớn lịch sử trái đất đã chứng minh rằng sự sinh tồn và tuyệt chủng của động vật gắn liền với một nền tảng biến động dữ dội. Chín mươi phần trăm nguyên nhân tuyệt chủng có lẽ nằm ở đây. Nếu đại dương khô cạn hoặc độ mặn tăng cao, các loài sinh vật phù du sẽ chết sạch. Tuy nhiên, những động vật phức tạp như khủng long lại là chuyện khác, bởi chúng đã tự tách biệt mình khỏi những thay đổi này, xét cả về nghĩa đen lẫn nghĩa bóng. Vậy tại sao động vật phức tạp cũng tuyệt chủng? Tại sao chúng không thể thích nghi với những thay đổi đó? Xét về mặt thể chất, chúng dường như có khả năng sinh tồn. Sự tuyệt chủng của chúng dường như khó mà giải thích được. Thế nhưng, chúng vẫn cứ tuyệt chủng."
"Điều tôi muốn nói là, động vật phức tạp tuyệt chủng không phải vì khả năng thích nghi với môi trường của chúng thay đổi, mà vì cách thức hành vi của chúng thay đổi. Tôi cho rằng, lý thuyết hỗn loạn, hay còn gọi là sự phát triển mới nhất của động lực học phi tuyến tính, đã cung cấp những gợi mở đầy hấp dẫn để giải thích hiện tượng này."
"Lý thuyết này cho rằng, hành vi của động vật phức tạp đôi khi thay đổi rất nhanh, và không phải lúc nào cũng theo hướng tích cực. Lý thuyết này cho rằng, hành vi đôi khi có thể ngừng phản ứng với môi trường, từ đó dẫn đến sự suy tàn và diệt vong của loài. Nó cho rằng, động vật có khả năng không thích nghi với môi trường, liệu đây có phải là nguyên nhân khiến khủng long tuyệt chủng? Điều này có lẽ mãi mãi là một ẩn số. Nhưng sự quan tâm của con người đối với vấn đề khủng long tuyệt chủng tuyệt đối không phải là ngẫu nhiên. Sự suy tàn của khủng long đã tạo điều kiện cho sự phát triển hưng thịnh của động vật có vú (bao gồm cả con người chúng ta). Vì vậy, chúng ta tự hỏi liệu nhân loại có đi vào vết xe đổ của khủng long, một ngày nào đó cũng tiến tới diệt vong? Xét về tầng sâu, nếu điều đó xảy ra, liệu nó có phải do chính hành vi của chúng ta gây ra, chứ không phải do định mệnh—không phải do một thiên thạch rực lửa nào đó từ trên trời rơi xuống? Ngay lúc này, chúng ta vẫn chưa có câu trả lời."
Sau đó, ông mỉm cười.
"Tuy nhiên, tôi lại có vài lời khuyên." ông nói.
