47 triệu năm trước những con ngựa có kích thước chỉ bằng một con chó

Vùng đất cũ của Geiseltal ở Sachsen-Anhalt đã mang lại một số lượng lớn hoá thạch động vật được bảo tồn đặc biệt, mang lại cho các nhà cổ sinh vật học một cái nhìn độc đáo về sự tiến hóa của động vật có vú 47 triệu năm trước.

47 triệu năm trước, Trái đất ấm hơn nhiều và khu vực Geiseltal là một khu rừng cận nhiệt đới đầm lầy, nơi cư dân là những sinh vật tổ tiên của ngựa, heo vòi cổ đại, cá sấu mặt đất lớn, cũng như rùa, thằn lằn và mặt đất hay chim trú ngụ. Geiseltal cung cấp cho các nhà nghiên cứu một bức tranh có độ phân giải cao chưa từng thấy về động lực tiến hóa ở cấp độ dân số.

Nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi tiến sĩ Márton Rabi từ Đại học Tübingen và Đại học Martin Luther Halle-Wittenberg (MLU) đã chỉ ra rằng kích thước cơ thể của hai loài động vật có vú phát triển ngược chiều nhau đã được công bố trên Scientific Reports. Nghiên cứu được thực hiện với Simon Ring và Giáo sư Hervé Bocherens tại Trung tâm tiến hóa con người Senckenberg Đại học Tübingen hợp tác với tiến sĩ Oliver Wings từ MLU.

“Ban đầu chúng tôi quan tâm đến sự tiến hóa của những con ngựa cổ đại, có kích thước tương đương một con chó Labrador hiện đại. Những con vật này đặc biệt phong phú trong hồ sơ hóa thạch Geiseltal. Các nhà nghiên cứu ban đầu tin rằng họ có một số loài ngựa sớm. Tuy nhiên, chúng tôi thấy rằng ở đây, chỉ có một loài có kích thước cơ thể giảm đáng kể theo thời gian. Nhóm nghiên cứu muốn kiểm tra xem sự thay đổi kích thước cơ thể này có phải do khí hậu hay không, vì sự nóng lên toàn cầu trong quá khứ đã làm giảm kích thước cơ thể ở động vật có vú cổ đại”, tiến sĩ Márton Rabi nói.

Các nghiên cứu đồng vị carbon và ôxy trên răng hóa thạch đã cung cấp cho các nhà khoa học thông tin về khí hậu vào thời điểm đó. Họ phát hiện ra khí hậu nhiệt đới ẩm. Tuy nhiên, không tìm thấy bất kỳ bằng chứng nào cho sự thay đổi khí hậu ở Geiseltal trong khoảng thời gian được điều tra.

Để kiểm tra thêm dữ liệu, nhóm nghiên cứu đã tìm cách khám phá xem liệu quy trình có phải là duy nhất đối với ngựa hay không. Để so sánh, họ đã kiểm tra sự tiến hóa của tổ tiên heo vòi được gọi là Lophiodon.

“Chúng tôi có lý do để đặt câu hỏi về dữ liệu khí hậu không đổi Geiseltal. Vì vậy, chúng tôi hy vọng rằng các động vật có vú khác sẽ thể hiện xu hướng kích thước cơ thể giống như những con ngựa. Trong một kết quả đáng ngạc nhiên, heo vòi cũng là một loài duy nhất đã tiết lộ xu hướng ngược lại. Chúng ngày càng lớn thay vì co lại. Trong khi tổ tiên của con ngựa đã giảm từ trọng lượng cơ thể trung bình 39 kg xuống còn khoảng 26kg trong khoảng một triệu năm, thì heo vòi tăng từ 124kg lên trọng lượng cơ thể trung bình là 223kg”, các nhà nghiên cứu giải thích thêm.

Tất cả các dữ liệu chỉ ra rằng kích thước cơ thể của ngựa và heo vòi phát triển khác nhau không phải do khí hậu, mà là do chu kỳ sống khác nhau. Động vật nhỏ sinh sản nhanh hơn và chết trẻ hơn, liên quan đến kích thước của chúng, chúng không phải ăn nhiều để duy trì khối lượng cơ thể và có thể dành nhiều tài nguyên hơn để có con.

Động vật lớn hơn sống lâu hơn và có tỷ lệ sinh sản thấp hơn. Chúng phải ăn nhiều hơn và do đó có ít tài nguyên hơn để sinh sản, lớn hơn phải đối mặt với ít động vật ăn thịt hơn và có thể vươn xa hơn để có thức ăn tốt hơn. Điều đó kéo dài cuộc sống của chúng và cho chúng nhiều thời gian hơn để sinh sản. Do đó heo vòi Geiseltal và ngựa có khả năng tối đa hóa các lợi thế khác nhau của các chiến lược vòng đời tương ứng của chúng, tạo ra sự tiến hóa kích thước cơ thể khác nhau.

Khu hóa thạch Geiseltal nằm ở phía đông bang Sachsen-Anhalt. Trong quá trình khai thác than từ năm 1933 đến 1993, hàng chục ngàn mẫu vật hóa thạch của hơn một trăm loài đã được phát hiện ở đó. Nhiều hoá thạch là tổ tiên của động vật có xương sống hiện đại. Geiseltal cũng là một địa điểm hóa thạch quan trọng như Hố Messel gần Darmstadt, là Di sản Thế giới của UNESCO.

Trang Phạm

Scitech Daily