Giải mã bí ẩn về hóa thạch khủng long có cổ dài kì quái

Trang Phạm10:59 10/08/2020

Một loài bò sát sống ở kỷ Trias dài 6 m với chiếc cổ dài 3 m lâu nay gây khó hiểu cho các nhà khoa học kể từ khi nó được mô tả lần đầu tiên vào năm 1952.

Cho đến mới đây, những bí ẩn về sinh vật này mới phần nào được làm sáng tỏ nhờ các công nghệ hiện đại.

Hình ảnh mô tả của Tanystropheus hydroides.

Các nhà cổ sinh vật học trước đó thậm chí còn không chắc liệu loài động vật cổ dài này sống ở dưới nước hoặc trên cạn. Để giải quyết rõ ràng hơn, các nhà khoa học đã thực hiện quét CT chi tiết các hóa thạch.

Được đặt tên là Tanystropheus hydroides, hóa thạch từng được cho là của một loài khủng long bay, giống như một loài Pterosaur. Một số quan điểm cho rằng nó có một loại xương giống như một thứ gì đó có thể đã nâng đỡ một đôi cánh. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đã sớm nhận ra sai sót của mình khi nhận thấy rõ ràng những chiếc xương này thực sự là xương cổ thon dài mới chính xác, tương tự như những chiếc xương được thấy ở hươu cao cổ. Khi ghép tất cả 14 chiếc xương lại với nhau, nó cho thấy một con vật bất thường.

Sau khi cơ thể khác thường của sinh vật này đã bước đầu được xác định, các nhà nghiên cứu tiếp tục gặp khó khăn trong việc tìm ra nơi sinh sống trên Trái đất của nó. Mọi việc đã được sáng tỏ khi các nhà nghiên cứu sử dụng sự trợ giúp của máy quét CT để nghiên cứu kỹ hơn về hộp sọ của loài bò sát.

Thực tế, các mẫu vật lấy được đã bị nghiền nát, gây khó khăn cho việc đánh giá chúng trông như thế nào chỉ đơn giản bằng mắt thường, nhưng rất may quá trình quét có thể lắp ráp chúng lại bằng kỹ thuật số.

Quá trình này cho thấy hộp sọ Tanystropheus có những đặc điểm liên quan đến một loài động vật biển. Nó có lỗ mũi trên mõm giống như của cá sấu.

Olivier Rieppel, một nhà cổ sinh vật học tại Bảo tàng Field ở Chicago là một trong những tác giả nghiên cứu không ngạc nhiên trước kết quả này.

“Cái cổ đó không có ý nghĩa gì trong môi trường trên cạn. Tôi đã nghiên cứu về Tanystropheus hơn ba mươi năm. Vì vậy thật vô cùng vui khi nhìn thấy sinh vật này lần đầu được giải mã chính thức”, Olivier Rieppel nhận định.

Video đang HOT

Cá voi răng vương miện: Làm sáng tỏ điểm khởi đầu của sự tiến hóa của cá voi tấm sừng

Nguồn gốc của cá voi tấm sừng luôn là một bí ẩn khó hiểu, nhưng những khám phá mới đã cho chúng ta chiếc chìa khóa để có thể giải đáp vấn đề này. Chiếc chìa khóa này chính là loài cá voi răng vương miện.

Cá voi tấm sừng ăn hiện đại sử dụng các cấu trúc giống như lược trong miệng của chúng để có thể lọc những động vật và vi sinh vật trong đại dương. Nhưng như nghiên cứu mới tiết lộ, tổ tiên của chúng rất khác biệt, có những chiếc răng sắc nhọn mà chúng dùng để tấn công con mồi.

Ca voi xanh hiện đại là một trong những loài thuộc phân bộ cá voi tấm sừng. Chúng dài 30 mét và nặng 180 tấn hay thậm chí hơn nữa, nó là động vật lớn nhất còn tồn tại và nặng nhất từng tồn tại. Cơ thể cá voi xanh dài và thon, có thể có màu hơi xanh-xám ở mặt lưng và sáng màu hơn ở mặt bụng.

Cá voi lưng gù là một loài cá voi tấm sừng hàm. Là một loài cá voi lớn, nó có chiều dài từ 12-16 mét và cân nặng khoảng 30-36 tấn. Cá voi lưng gù có một hình dạng cơ thể đặc biệt, vây ngực dài khác thường và đầu có u. Nó là một con vật nhào lộn, thường trồi lên mặt nước.

Cá voi tấm sừng (cá voi baleen) trong đại dương ngày nay là một nhóm bao gồm cá voi lưng gù và cá voi xanh, chúng là loài động vật lớn nhất trên Trái Đất. Mặc dù những con cá voi tấm sừng rất ngoan ngoãn và có tính cách hiền lành, nhưng tổ tiên loài động vật có vú to lớn sống dưới đại dương này lại là những kẻ săn mồi có tính cách vô cùng hung dữ.

Làm thế nào mà chúng dần thay đổi từ săn mồi sang việc hấp thụ thức ăn thông qua bộ lọc? Một hóa thạch cá voi cổ đại từ Nam Carolina cho chúng ta thấy quá trình tiến hóa kỳ diệu.

Các tài liệu nghiên cứu liên quan đã được công bố trên tạp chí Đương đại Sinh học vào tháng 7 năm 2017. Bài báo có tiêu đề "Nguồn gốc của việc ăn lọc ở cá voi".

Với loài cá voi cổ đại được đặt tên là Coronodon havensteini. Tên chi có nghĩa là "răng vương miện", và tên loài được lấy từ tên của người phát hiện ra mẫu hóa thạch - Mark Havenstein.

Loài cá voi cổ đại này sống trong thời kỳ Oligocene khoảng 30 triệu năm trước. Theo quan điểm thời gian thì đây không phải là một loài cá voi quá cổ đại, nhưng chúng được xem là loài tiến hóa chuyển giao giữa cá voi cổ đại và cá voi hiện đại và được xem là một mắt xích quan trọng trong quá trình tiến hóa này.

Hóa thạch của một con cá voi răng vương miệng.

Hóa thạch của loài Coronodon havensteini được phát hiện bao gồm một hộp sọ không hoàn chỉnh cũng như một vài mẫu hóa thạch răng. Răng của loài cá voi này có hình dạng vô cùng kỳ lạ, và đây cũng chính là là nguồn gốc của tên của nó. Cá voi Coronodon havensteini có hai hình dạng răng khác nhau. Răng ở phía trước đầu là hình nón, tương tự như răng của các loài cá voi sát thủ. Đây là hình dạng răng của loài săn mồi điển hình, thích hợp để đâm thủng qua lớp da của con mồi. Và hình dạng còn lại là một chiếc răng giống như răng cưa ở phía sau. Chiếc răng độc đáo này lần đầu tiên được phát hiện ở loài cá voi, cấu trúc của nó tương tự như răng của một số loài động vật chân màng, điển hình là loài hải cẩu ăn cua (Lobodon carcinophagus).

Như nghiên cứu mới cho thấy, tổ tiên của cá voi tấm sừng có những chiếc răng sắc nhọn, cách đều nhau. Những con cá voi cổ đại này không có dấu hiệu của bộ lọc keratin như những loài cá voi tấm sừng hiện đại. Điều này cho thấy baleen xuất hiện muộn hơn trong lịch sử và dọc theo một con đường tiến hóa khác với một số nhà khoa học đã nghi ngờ.

Hải cẩu ăn cua sở hữu hàm răng giống như những lưỡi cưa, điều này là do thói quen ăn các loài nhuyễn thể của chúng. Kết cấu răng của loài hải cẩu ăn cua cũng có tác dụng lọc nhất định và điều này giúp cho chúng có một lợi thế nhất định trong quá trình sinh sống ở vùng biển Nam Cức giàu các loài nhuyễn thể.

Từ mẫu hóa thạch của loài cá voi răng vương miengo có thể thấy, những mẫu hóa thạch này tồn tại một số vết xước nhỏ trên răng hàm và có thể chúng được gây ra do quá trình ngậm miệng và vắt nước để lọc thức ăn trong miệng của chúng.

Ngoài ra từ những dấu hiệu mài mòn trên răng có thể thấy rằng đây là một loài động vật săn mồi chứ không phải hoàn toàn kiếm ăn nhờ bộ lọc như những loài cá voi tấm sừng ngày nay.

Từ quan điểm về cấu trúc và độ mòn của răng, có thể thấy rằng răng của chúng đã dần tiến hóa và thay đổi khiến cho chúng dần thay đổi so với tổ tiên của chúng. Bởi vậy không chỉ săn những con mồi lớn trong đại dương, hàng ngày chúng còn kết hợp cả việc lọc các loài thủy sinh để bổ sung vào thực đơn hàng ngày.

Hải cẩu ăn cua (Lobodon carcinophagus) là một loài động vật có vú trong họ Hải cẩu thật sự, bộ Ăn thịt. Loài này được Hombron & Jacquinot mô tả năm 1842. Loài hải cẩu này phân bố xung quanh vùng cực Nam Cực.

Hàm răng của hải cẩu ăn cua. Đầu tiên, hải cẩu sẽ bơi tới gần nhóm nhuyễn thể, mở rộng miệng để hút vào khoang miệng khối nước có chứa rất nhiều nhuyễn thể, sau đó hàm răng đóng lại và nước được đẩy ra ngoài, trong khi các con mồi bị giữ chặt bên trong miệng, phía sau những chiếc răng như song sắt.

Hóa thạch hộp sọ của cá voi răng vương miệng sau khi được phục hồi.

Sơ đồ phương pháp ăn lọc của cá voi răng vương miệng.

Sơ đồ quá trình tiến hóa của cá voi.

Việc phát hiện ra cá voi răng vương miện cho chúng ta ý tưởng về điểm khởi đầu của quá trình tiến hóa của cá voi tấm sừng và cách mà những loài động vật khổng lồ này sống bằng thức ăn lọc phát triển từ những kẻ săn mồi.

Trên thực tế, con đường tiến hóa của cetaceans đa dạng và phức tạp hơn chúng ta tưởng. Mọi khám phá và nghiên cứu của chúng ta về cá voi cổ đại sẽ đóng vai trò là sự tích lũy để hiểu về con đường tiến hóa kỳ diệu này, cho phép chúng ta nhìn rõ hơn con đường tiến hóa của cá voi.

Hóa thạch 70 triệu năm tuổi của cá xương khổng lồ Các nhà cổ sinh vật học hôm 6/7 công bố phát hiện bộ xương hóa thạch của một con cá săn mồi dài 6 m sống cùng thời khủng long. Một hóa thạch cá xương hoàn chỉnh, tương tự loài được tìm thấy ở Argentina. Ảnh: Mẫu vật được xác định thuộc chi Xiphactinus, một nhóm cá xương lớn có thể phát triển...