Tái tạo hình ảnh bọ cánh cứng từ kỷ Phấn trắng 99 triệu năm trước

Một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế đã có được những hiểu biết mới về sự tiến hóa của bọ cánh cứng hóa thạch.

Hình ảnh tái tạo của loài bọ cánh cứng từ kỷ Phấn trắng.

Khoảng một năm trước, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy mẫu hóa thạch của bọ cánh cứng trong một mỏ hổ phách ở Myanmar, mô tả một họ bọ cánh cứng mới sống cách đây khoảng 99 triệu năm.

Tuy nhiên, vào thời điểm đó các nhà khoa học đã không thể mô tả đầy đủ hình thái của các loài côn trùng trong mẫu hổ phách, đó là lý do tại sao loài bọ này sau đó được đặt cho cái tên bí ẩn Mysteriomorphidae.

Mới đây, một nhóm nghiên cứu quốc tế do Đại học Bonn và Đại học Palacky (Cộng hòa Séc) dẫn đầu đã kiểm tra bốn mẫu vật mới được tìm thấy của Mysteriomorphidae bằng kỹ thuật chụp cắt lớp vi tính và đã có thể tái tạo lại chúng.

Kết quả cho phép rút ra kết luận về sự tiến hóa của các loài trong kỷ Phấn trắng. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Scientific Reports.

Thực tế, những sinh vật nhỏ được bao bọc trong hổ phách có thể cung cấp cho các nhà khoa học những thông tin quan trọng về thời quá khứ, một số có niên đại hàng triệu năm.

Vào tháng 1/2019, nhà cổ sinh vật học Tây Ban Nha, tiến sĩ David Peris, một trong hai tác giả chính của nghiên cứu, đã thu thập một số mẫu hổ phách từ bang Kachin phía bắc Myanmar trong một chuyến đi nghiên cứu khoa học ở Trung Quốc và tìm thấy các mẫu bọ cánh cứng cùng nhóm với Mysteriomorphidae.

Một số mẫu vật mới được tìm thấy cho thấy tình trạng bảo quản rất tốt, điều kiện tiên quyết để David Peris và các đồng nghiệp của ông thực hiện tái tạo ảo một trong những con bọ bằng phương pháp chụp cắt lớp vi tính (CT scan).

Kỹ thuật này được sử dụng trong cổ sinh vật học cho phép các nhà nghiên cứu nghiên cứu nhiều đặc điểm nhỏ của hóa thạch, thậm chí cả các cấu trúc bên trong như cơ quan sinh dục nếu được bảo tồn.

Trong khi David Peris và các đồng nghiệp của ông bắt đầu nghiên cứu và mô tả hình thái, tức là hình dạng bên ngoài của bọ cánh cứng, một nhóm nghiên cứu khác cũng mô tả họ Mysteriomorphidae mới bằng các mẫu vật khác, cũng đến từ mỏ hổ phách ở Myanmar.

“Nghiên cứu đầu tiên để lại một số câu hỏi bỏ ngỏ về việc phân loại những hóa thạch này cần phải được giải đáp. Chúng tôi đã tận dụng cơ hội để theo đuổi những câu hỏi này bằng các công nghệ mới”, David Peris, nhà nghiên cứu hiện tại Viện Khoa học Địa chất và Khí tượng từ Đại học Bonn, giải thích.

Trong khi đó, tiến sĩ Robin Kundrata từ Đại học Palacky, tác giả chính thứ hai của nghiên cứu, cho biết: “Chúng tôi đã sử dụng hình thái học để xác định rõ hơn vị trí của bọ cánh cứng và phát hiện ra chúng có quan hệ họ hàng rất gần với Elateridae, một họ hiện tại”.

Các nhà khoa học đã phát hiện ra các đặc điểm chẩn đoán quan trọng mà các dòng bọ cánh cứng này có chung trên miệng, ngực và bụng.

Ngoài hình thái, các nhà nghiên cứu còn phân tích lịch sử tiến hóa của loài bọ này. Các mô hình trước đó đã cho rằng loài bọ có tỷ lệ tuyệt chủng thấp trong suốt lịch sử tiến hóa lâu dài của chúng, ngay cả trong kỷ Phấn trắng. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đã cung cấp một danh sách các nhóm hóa thạch của bọ cánh cứng được mô tả từ những phát hiện về hổ phách trong kỷ Phấn trắng, với tên gọi Mysteriomorphidae, chỉ được biết đến là hóa thạch từ thời đó và không tồn tại vào cuối kỷ Phấn trắng.

Trong kỷ Phấn trắng, thực vật có hoa lan rộng khắp thế giới, thay thế những thực vật già cỗi trong môi trường thay đổi. Sự phân bố này của thực vật có liên quan đến khả năng mới cho nhiều loài động vật liên quan và cũng với sự phát triển của các sinh vật mới, ví dụ như các loài thụ phấn cho hoa.

Tuy nhiên, hầu hết các giả thuyết trước đây đều không mô tả rằng các loài động vật trước đây vốn thích nghi tốt với cây cũ sẽ phải chịu áp lực thích nghi với các nguồn tài nguyên mới và có thể bị tuyệt chủng.

“Kết quả của chúng tôi ủng hộ giả thuyết cho rằng có lẽ một số nhóm côn trùng khác đã bị suy giảm tính đa dạng trong thời kỳ cách mạng thực vật”, tiến sĩ David Peris nhấn mạnh.