Bò sát đứng thẳng sau cuộc đại tuyệt chủng kỷ Fermi

Động vật bò sát đã thay đổi cách di chuyển từ bò ngang mặt đất sang chân vuông góc mặt đất ngay sau sự kiện tuyệt chủng cuối kỷ Permi, sự kiện tuyệt chủng lớn nhất trong lịch sử cổ sinh vật học diễn ra cách đây khoảng 250 triệu năm từng xóa sổ 90% số loài sinh vật trên Trái đất.

Trong một khảo sát chi tiết 460 bộ hóa thạch bò sát từng sống trước và sau sự kiện tuyệt chủng, Tai Kubo và giáo sư Mike Benton đến từ đại học Bristol đã phát hiện ra rằng trước sự kiện này, tất cả các loài bò sát đều di chuyển bằng cả tay và chân trong dáng điệu bò ngang mặt đất, giống như kỳ nhông và thằn lằn ngày nay.

Sau sự kiện tuyệt chủng hàng loạt, các loài bò sát cỡ lớn và trung bình ở kỷ Trias sau đó di chuyển bằng các chân vuông góc với cơ thể và mặt đất như động vật có vú ngày nay.

Khủng long Moschop tồn tại trước sự kiện tuyệt chủng cuối kỷ Permi-đầu kỷ Trias. (Ảnh: © Jim Robins)

Giáo sư Benton nói: “Khủng long – và sau đó là động vật có vú – đã thành công trong việc đứng thẳng. Một loài động vật đứng thẳng như voi hay khủng long Diplodocus có thể đạt tới kích thước rất lớn do trọng lượng của chúng dồn trực tiếp xuống đất qua các chân có vai trò như những chiếc cột. Thêm vào đó, các động vật đứng thẳng khác, ví dụ như khỉ, có thể sử dụng tay của chúng để leo trèo hay hái thức ăn.”

Đi thẳng có những lợi thế to lớn – nó đồng nghĩa với việc sải chân dài hơn và ít sức ép dồn lên các khớp đầu gối và khuỷu tay. Đi thẳng chính là chìa khóa thành công của các loài khủng long xuất hiện 25 triệu năm sau cuộc đại tuyệt chủng. Những con khủng long đầu tiên đều có hai chân và chúng trở dần phát triển thành kích thước rất lớn. Ngược lại, những loài bò ngang mặt đất không thể đạt tới thân hình to lớn, nếu không, chân của chúng sẽ không chịu nổi trọng lực cơ thể.

Trước đây, việc chuyển từ bò ngang sang đứng thẳng được coi là một quá trình lâu dài, trong khoảng 20 – 30 triệu năm, nhưng những bằng chứng mới cho thấy sự kiện này thực sự diễn ra nhanh chóng hơn nhiều, và có lẽ bắt đầu từ cuộc đại tuyệt chủng kỷ Fermi.

Thông tin mới này cũng làm thay đổi các giả thuyết tiến hóa khác. “Nếu sự thay thế động vật bò ngang bằng động vật đứng thẳng là một quá trình lâu dài, thì hẳn chúng ta đang nghiên cứu một quá trình thay thế mang tính cạnh tranh,” giáo sư Benton nói.

Hình dáng chân của bò sát trước (hình dưới) và sau (hình trên) cuộc đại tuyệt chủng 252 triệu năm trước. (Ảnh: © Simon Powell)

“Tuy nhiên, những bằng chứng mới từ các vết chân cho thấy một kiểu thay thế diễn ra nhanh chóng hơn nhiều, trong đó các động vật bò ngang từng thống lĩnh hệ sinh thái cuối kỷ Permi gần như bị xóa sổ, và các nhóm mới tiến hóa sau cuộc đại tuyệt chủng đều là những động vật đứng thẳng. Tấtcả các tương tác cạnh tranh ở đây dường như chỉ diễn ra trong một khoảng thời gian cực ngắn.”

Chi tiết nghiên cứu đã được công bố trên tờ Palaeontology số ra hôm qua, 15 tháng 9.