Hóa thạch 165 triệu năm tuổi tiết lộ bí mật bú sữa của loài thú sống cùng khủng long

Nguồn ảnh: Tuổi Trẻ

Hóa thạch Megacauda sungei ở Trung Quốc hé lộ cấu tạo vùng miệng và cổ có thể đã hỗ trợ động vật có vú bú sữa từ giữa kỷ Jura.

Sống cùng thời khủng long, loài động vật Megacauda sungei có chân sau giống thú mỏ vịt, đuôi rộng và dẹt, bộ răng thích hợp để săn mồi dưới nước. Con vật dài khoảng 40-50cm, nặng 1-2kg. Tuy vậy, manh mối về khả năng bú sữa lại nằm ở những chi tiết nhỏ trong bộ xương được giữ lại suốt 165 triệu năm.

Nghiên cứu vừa công bố trên tạp chí Nature mô tả hóa thạch tìm thấy tại khu vực nay là Nội Mông, Trung Quốc. Megacauda thuộc nhóm Docodonta đã tuyệt chủng, có họ hàng gần với động vật có vú hiện đại. Với kích thước trên, nó thuộc nhóm lớn nhất trong số các loài họ hàng của động vật có vú từng được biết đến ở kỷ Jura.

Nhóm nghiên cứu gồm các nhà khoa học của Đại học Chicago và Đại học Ohio (Mỹ), Đại học Sư phạm Thẩm Dương và Đại học Khoa học và Công nghệ Sơn Đông (Trung Quốc), Đại học Bonn (Đức).

Nhóm nghiên cứu dùng kỹ thuật chụp cắt lớp vi mô để quan sát những phần xương nhỏ khó nhìn thấy, rồi dựng lại hộp sọ và bộ xương. Trong vòm miệng, họ nhận ra hai mấu xương giống những cấu trúc có ở động vật có túi và động vật có nhau thai ngày nay, gồm cả con người.

Ở các loài hiện đại, những mấu xương này nâng đỡ phần mềm phía sau vòm miệng và các cơ giúp con vật bú, nuốt, bảo vệ đường thở. Vùng cổ của hóa thạch còn giữ được các xương móng, nơi những cơ tham gia động tác nuốt bám vào.

Các xương móng xếp thành hình chữ U, nối với hộp sọ bằng một chuỗi đoạn xương. Nhờ cấu tạo ấy, động vật có vú có thể dùng cơ vùng họng đưa thức ăn đã nhai xuống thực quản từng phần nhỏ. Cấu tạo này cũng giúp con non bú sữa mẹ.

Với các nhà khoa học, tìm được những xương nhỏ ấy là điều hiếm gặp. Cơ và mô mềm thường mất đi trong quá trình hình thành hóa thạch, khiến việc tìm hiểu cách một con vật cổ đại bú hay nuốt trở nên khó khăn. Bộ xương của Megacauda cung cấp dấu vết để họ suy ra cách vùng miệng và họng từng hoạt động.

Theo nhóm tác giả, những bộ phận cần thiết để bú sữa và nuốt có thể đã hình thành ở các họ hàng sớm của động vật có vú vào giữa kỷ Jura. Hóa thạch giúp xác định rằng con vật có cấu tạo hỗ trợ các động tác này, còn việc con non bú mẹ được suy ra từ những dấu vết giải phẫu còn lại.

Phát hiện cũng khiến nhóm nghiên cứu xem lại một giả thuyết cũ. Trong miệng Megacauda, hai mấu xương giống ở động vật hiện đại nằm cùng những gờ xương có cấu tạo nguyên thủy hơn.

Bộ xương còn giúp phác lại cuộc sống của con vật. Đuôi dẹt, chân sau ngắn và bàn chân tương đối dài cho thấy nó thích nghi với việc bơi và kiếm ăn dưới nước. Nhóm tác giả cho rằng Megacauda có thể trú trong hang trên cạn, rồi xuống nước săn cá, kỳ giông và động vật không xương sống. Giữa thời khủng long, loài thú cổ này đã có cách sống gần giống thú mỏ vịt ngày nay.

Đeo vòng cổ cho hươu, phát hiện mức ô nhiễm bụi chênh 10 lần

Cảm biến gắn trên vòng cổ hươu ghi nhận mức bụi mịn có thể chênh 10 lần so với trạm quan trắc gần nhất, cho thấy ô nhiễm nơi động vật sống.

Nghiên cứu công bố trên tạp chí Nature về hóa thạch 165 triệu năm tuổi của loài Megacauda sungei tại Nội Mông, Trung Quốc đã mang lại bước ngoặt quan trọng trong việc tìm hiểu nguồn gốc hành vi nuôi con bằng sữa mẹ. Sinh vật kỷ Jura này dài khoảng 40 đến 50cm, nặng 1 đến 2kg, thuộc nhóm Docodonta đã tuyệt chủng và là một trong những họ hàng lớn nhất của động vật có vú từng được ghi nhận trong thời kỳ khủng long. Nhờ kỹ thuật chụp cắt lớp vi mô, nhóm chuyên gia quốc tế từ Mỹ, Trung Quốc và Đức đã phục dựng chi tiết hộp sọ cùng các cấu trúc xương hiếm khi được bảo tồn nguyên vẹn. Phân tích giải phẫu cho thấy trong vòm miệng con vật xuất hiện hai mấu xương tương tự như ở động vật có túi và động vật có nhau thai hiện đại, đóng vai trò nâng đỡ mô mềm và điều khiển cơ nuốt, bú cũng như bảo vệ đường thở. Bên cạnh đó, hệ thống xương móng hình chữ U vùng cổ còn nguyên vẹn chứng minh loài này đã sở hữu khả năng vận chuyển thức ăn theo từng phần nhỏ xuống thực quản. Sự kết hợp giữa các đặc điểm xương hiện đại và gờ xương nguyên thủy cung cấp bằng chứng trực tiếp cho thấy cơ chế bú sữa đã bắt đầu định hình từ giữa kỷ Jura. Hóa thạch cũng phác họa rõ nét tập tính sinh thái đặc thù của loài thú cổ đại với cấu tạo đuôi rộng, dẹt kết hợp bàn chân dài thích nghi tối ưu cho hoạt động bơi lội. Các nhà khoa học nhận định Megacauda sungei duy trì lối sống lưỡng cư tương tự thú mỏ vịt ngày nay, trú ẩn trong các hang cạn và thường xuyên lặn xuống nước để săn cá, kỳ giông cùng động vật không xương sống. Phát hiện này không chỉ làm sáng tỏ quá trình tiến hóa chức năng miệng họng ở động vật có vú mà còn mở ra góc nhìn mới về sự phân hóa sinh thái phức tạp của các loài thú thời tiền sử.