Những con thằn lằn cổ rắn thời tiền sử có khả năng lặn tương tự với cá nhà táng hiện đại

Thằn lằn cổ rắn là một chi bò sát biển lớn đã tuyệt chủng thuộc bộ Plesiosauria. Mẫu vật đầu tiên được phát hiện bởi Mary Anning trong khoảng hai năm 1820-1821 nhưng bị thiếu mất hộp sọ.

Plesiosaur từng thống trị đại dương trong hơn một trăm triệu năm trước khi biến mất cùng thời điểm khủng long tuyệt chủng. Dù sinh sống phổ biến các đại dương thời tiền sử, sự hiện diện của loài vật này gắn với nhiều câu hỏi về đặc điểm sinh học, giải phẫu học và tiến hóa mà các nhà nghiên cứu chưa thể giải đáp. Plesiosaur là loài động vật rất kỳ lạ, theo tiến sĩ Ketchum, người trông coi các mẫu vật địa chất tại bảo tàng. "Chúng có họ hàng với các loài bò sát khác như khủng long, cá sấu, thằn lằn cá và rùa, nhưng chúng tôi không biết chắc nên phân loại chúng như thế nào", tiến sĩ Ketchum nói.

Thằn lằn cổ rắn hay Plesiosaur là một họ bò sát biển cực kỳ nổi tiếng ở Đại Trung sinh (Mesozoi). Các nghiên cứu gần đây cho thấy chúng có các tế bào hồng cầu rất lớn, vì vậy chúng có thể lặn sâu hơn xuống đại dương gấp nhiều lần so với những gì chúng ta đã biết tới trước đây.

Những con thằn lằn cổ rắn thời tiền sử có khả năng lặn tương tự với cá nhà táng hiện đại
Plesiosaur có họ hàng với các loài bò sát khác như khủng long, cá sấu, thằn lằn...

Trong kỷ nguyên Mesozoi, từ 250 đến 660 triệu năm trước, Trái Đất của chúng ta tồn tại một số lượng lớn các loài bò sát sống ở dưới đại dương, bao gồm cả những loài thằn lằn cổ rắn.

Những con Plesiosaur cuối cùng sống sót trong cùng thời gian với những loài khủng long, và chúng đã chọn theo con đường tiến hóa để có một chiếc cổ dài và ví dụ điển hình có thể kể đến là loài Elasmosaurus.

Những con thằn lằn cổ rắn thời tiền sử có khả năng lặn tương tự với cá nhà táng hiện đại
Elasmosaurus là một trong những loài thằn lằn cổ rắn được biết sớm nhất và nổi tiếng nhất từng sống ở Bắc Mỹ vào cuối kỷ Phấn Trắng cách đây hơn 80 triệu năm. Chúng có chiếc cổ chiếm hơn 50% chiều dài cơ thể (7 m so với chiều dài cơ thể là hơn 10 m). Chiếc cổ dài khó tin của loài thằn lằn biển Elasmosaurus này đã từng dẫn đến một giả thuyết thú vị vào những năm 1930 khi có người cho rằng quái vật hồ Loch Ness bí ẩn thực ra là một con Elasmosaurus chưa tuyệt chủng. Trên thực tế vì chiều dài chiếc cổ và kích thước cơ thể khổng lồ thì loài thằn lằn biển này không thể dựng thẳng cổ mình lên như thiên nga, hay ngay cả trong bức hình chụp về quái vật hồ Loch Ness nổi tiếng.

Ngoài việc có thể quan sát những thay đổi trực tiếp về ngoại hình, các nhà nghiên cứu đã cố gắng khám phá con đường tiến hóa của các loài thằn lằn cổ rắn từ góc độ vi mô. Nhà động vật học Kai R. Caspar của Đại học Berne và những nhà nghiên cứu cổ sinh vật học khác đã phát hiện ra rằng các loài Plesiosaur cuối cùng có các tế bào hồng cầu lớn hơn nhiều so với những loài thằn lằn cổ rắn đã từng tồn tại trước đó.

Và điều này được cho là phương thức tiến hóa ưu việt để chúng có thể thành công trong việc trở nên to lớn hơn và có thể lặn sâu hơn xuống đáy đại dương.

Để nghiên cứu thêm khả năng thích nghi của thằn lằn cổ rắn với cuộc sống dưới biển sâu, các nhà nghiên cứu đã tạo ra những lát cắt nhỏ từ các bộ xương của các loài Plesiosaur khác nhau, và sau đó là các loài thằn lằn cổ rắn lớn và sinh sống ở môi trường ven biển nông để so sánh.

Kết quả cho thấy hoàn toàn phù hợp với những suy đoán trước đây. Trong quá trình mở rộng môi trường sống xuống biển sâu, hồng cầu của Plesiosaurs dần trở nên lớn hơn và trở thành mô hình tiến hóa khuôn mẫu của các loài thằn lằn cổ rắn.

Những con thằn lằn cổ rắn thời tiền sử có khả năng lặn tương tự với cá nhà táng hiện đại
Loài Plesiosaur cuối cùng có các tế bào hồng cầu lớn hơn nhiều so với những loài thằn lằn cổ rắn từng tồn tại trước đó.

Tháng 11/2019 một nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí khoa học PeerJ với tựa đề: "Loài bò sát biển Mesozoi (Sauropterygia) và sự hội tụ huyết học của động vật dưới nước giải thích sự thích nghi của loài thằn lằn cổ rắn".

Ngoài việc nghiên cứu các loài Plesiosaur đã tuyệt chủng, các nhà nghiên cứu cũng phân tích các động vật biển ngày nay, chẳng hạn như cetaceans (bộ cá voi), hải cẩu, chim cánh cụt, và thấy rằng chúng có các tế bào hồng cầu lớn hơn và dày đặc hơn so với các loài là họ hàng của chúng nhưng sống trên đất liền. Hồng cầu lớn hơn và dày đặc hơn có thể mang nhiều oxy hỗ trợ cho các loài này giữ hơi thở và lặn trong một thời gian dài trong đại dương.

Những con thằn lằn cổ rắn thời tiền sử có khả năng lặn tương tự với cá nhà táng hiện đại

Kai R. Caspar giải thích: "Rõ ràng, tổ tiên và các thành viên đầu tiên của loài thằn lằn cổ rắn sống ở vùng biển nông trước khi chúng mở rộng ra đại dương. Trong quá trình đó, cấu trúc cơ thể cũng thay đổi theo".

Những con thằn lằn cổ rắn thời tiền sử có khả năng lặn tương tự với cá nhà táng hiện đại

Trong quá trình lặn lặp lại của Plesiosaurs xuống biển sâu, các tế bào hồng cầu của chúng ngày càng lớn hơn và mật độ hồng cầu cũng ngày càng cao hơn, do đó, plesiosaur có thể lặn lâu hơn và sâu hơn rất nhiều so với tổ tiên của chúng. Từ góc độ tiến hóa, sự thay đổi như vậy rất có lợi, và mô hình tiến hóa này được sử dụng bởi sinh vật biển ngày nay. Ở động vật biển ngày nay, điển hình là các loài thuộc bộ cá voi, các tế bào hồng cầu lớn bất thường có thể được tìm thấy trong cơ thể chúng.

Những con thằn lằn cổ rắn thời tiền sử có khả năng lặn tương tự với cá nhà táng hiện đại
Những con Plesiosaur sau này đã thích nghi với cuộc sống dưới biển sâu.

Những con thằn lằn cổ rắn thời tiền sử có khả năng lặn tương tự với cá nhà táng hiện đại
Cá nhà táng ngày nay có khả năng lặn rất mạnh mẽ bởi máu của chúng có mật độ hồng cầu rất cao.

Ngoài các tế bào hồng cầu mở rộng, Những loài Plesiosaur cuối cùng cũng có nhiều chất béo hơn ở trong cơ thể , ví dụ loài Aristonectes sống ở vùng nước xung quanh Nam Cực vào cuối kỷ Phấn trắng có thể dài tới 14 mét và nặng hơn 7 tấn. Cơ thể chúng có một lớp mỡ dày được quấn quanh cơ bắp, lớp chất béo này có thể đóng vai trò giữ ấm, bởi vì chúng là loài động vật máu nóng.

Những con thằn lằn cổ rắn thời tiền sử có khả năng lặn tương tự với cá nhà táng hiện đại

Kai R. Caspar kết luận: "Điều này ủng hộ giả thuyết của chúng tôi rằng sinh vật biển máu nóng hoàn toàn có thể thích nghi một cách tuyệt vời với cuộc sống dưới biển sâu".

Loading...
TIN CŨ HƠN
Phát hiện thực đơn của người châu Phi sử dụng hơn 5.000 năm trước khi di cư

Phát hiện thực đơn của người châu Phi sử dụng hơn 5.000 năm trước khi di cư

Hải sản là thức ăn chủ yếu của đoàn người di cư từ châu Phi qua Ả Rập khoảng 5.000 năm trước.

Đăng ngày: 28/06/2020
Đâu là nguyên nhân khiến nền cộng hòa La Mã cổ đại sụp đổ?

Đâu là nguyên nhân khiến nền cộng hòa La Mã cổ đại sụp đổ?

Các nhà khoa học cho rằng sự kiện núi lửa phun trào cách đây 2.500 năm đã gây ra thảm họa khí hậu toàn cầu dẫn đến nạn đói tràn lan vào năm 43 trước Công nguyên.

Đăng ngày: 26/06/2020
Khai quật khu định cư lâu đời nhất của người Viking

Khai quật khu định cư lâu đời nhất của người Viking

Các nhà khảo cổ phát hiện tàn tích của hai ngôi nhà gỗ dài chứa đầy kho báu có niên đại từ thời Viking ở phía đông Iceland.

Đăng ngày: 26/06/2020
Phát hiện hóa thạch trứng khủng long nhỏ nhất thế giới

Phát hiện hóa thạch trứng khủng long nhỏ nhất thế giới

Trứng hóa thạch chỉ nặng khoảng 10 gram, thuộc về một loài khủng long chân thú nhỏ sống cách đây 100 triệu năm.

Đăng ngày: 25/06/2020
Phát hiện vòng tròn hố sâu 4.500 năm tuổi gần Stonehenge

Phát hiện vòng tròn hố sâu 4.500 năm tuổi gần Stonehenge

Vòng tròn đường kính gần 2km gồm ít nhất 20 chiếc hố lớn, thể hiện kỹ thuật xây dựng ấn tượng của người thời Đồ Đá mới.

Đăng ngày: 25/06/2020
Vô tình phát hiện ra loài cá mập mới trong khi phân loại hóa thạch Tyrannosaurus rex

Vô tình phát hiện ra loài cá mập mới trong khi phân loại hóa thạch Tyrannosaurus rex

Mới đây các nhà cổ sinh vật học đã vô tình phát hiện ra một loài cá mập hoàn toàn mới trong quá trình phân loại hóa thạch của khủng long bạo chúa.

Đăng ngày: 24/06/2020
Hóa thạch 300 triệu năm của loài cá giống cá tầm

Hóa thạch 300 triệu năm của loài cá giống cá tầm

Loài cá Tanyrhinichthys mcallisteri có hình dáng giống cá tầm với phần mõm nhô dài tập trung giác quan giúp chúng bắt mồi.

Đăng ngày: 24/06/2020
Tiêu điểm
Khoa Học News