Chính đôi mắt đã khiến loài cá chuyển lên đất liền 385 triệu năm trước

Các nhà nghiên cứu đã xem xét hồ sơ về các mẫu hóa thạch và xác định rằng những loài động vật giống cá sấu đã phát hiện rằng bữa ăn mà chúng yêu thích đang ở trên đất liền, và chúng đã tiến hóa chi để thực hiện nhiệm vụ đó.

Nghiên cứu này được thực hiện bởi các nhà khoa học ở các trường Đại học Northwestern ở Evanston, Claremont MacKenna, Scripps và Pitzer ở California trên 59 mẫu vật dàn trải trước khi, trong khi và sau khi chuyển đổi.

Giáo sư về kỹ thuật và cơ học y sinh tại trường Kỹ thuật McCormick của Đại học Northwestern – ông Malcolm A. Maclver – phát biểu “tại sao chúng ta lại lên mặt đất 385 triệu năm trước? Chúng tôi là những người đầu tiên nghĩ rằng tầm nhìn có thể là lý do cho điều đó. Chúng tôi đã thấy sự gia tăng rất lớn về khả năng thị giác ở loài động vật có xương sống ngay trước khi chuyển từ nước lên đất liền. Giả thuyết của chúng tôi là có lẽ do nó đang nhìn thấy một nguồn thức ăn dồi dào chưa hề được khai thác ở trên đất liền – các loại động vật nhiều chân, rết, nhện và còn nhiều thứ khác nữa – điều này đã thúc đẩy sự tiến hóa thành các chi từ vây”.

Động vật không xương sống đã lên đất liền trước các tổ tiên có xương sống của chúng ta 50 triệu năm.

Cá có thể nhìn thấy trong không khí xa hơn 70 lần so với nhìn trong nước. Và với đôi mắt to gấp 3 lần, phạm vi nhìn được tăng lên hàng triệu lần.

Theo giáo sư Lars Schimtz – giáo sư về sinh học tại Khoa W.M. Keck Science – một chương trình hợp tác giữa hai trường Claremont McKenna, Scripps và trường Pitzer, “con mắt lớn hơn gần như vô giá trị trong nước, bởi vì tầm nhìn phần lớn bị giới hạn ở những gì nằm ngay phía trước con vật”.

Họ đã thực hiện các mô phỏng trên máy tính về môi trường quan sát của động vật, bao gồm cả nước trong hoặc vùng nước tối vào ban ngày, hoặc trên mặt nước cả ngày và đêm. Nó cho thấy lợi ích của việc gia tăng kích thước mắt sẽ xuất hiện khi một con vật nhìn trong không khí chứ không phải trong nước.

Họ đã nghiên cứu kích thước các hốc mắt trong hộp sọ và chiều dài đầu. Họ thấy rằng, trước khi chuyển đổi, kích thước này chỉ có 13mm, nhưng sau đó nó đã tăng lên khoảng 36mm.

Maclver cho biết “Việc tăng kích thước lên gấp 3 này mất khoảng 12 triệu năm. Đây là một thang thời gian tiến hóa khiến chúng ta phải lưỡng lự”.

Trong quá trình tăng lên gấp 3 lần này, đôi mắt chuyển dần từ bên cạnh lên đỉnh đầu. Các nhà nghiên cứu tin rằng, bộ não được mở rộng khi mắt phát triển to ra. Điều này cho phép chúng có khả năng lập kế hoạch chứ không còn chỉ biết phản ứng nữa.

Nghiên cứu “Sự tăng trưởng lớn về tầm nhìn đã xảy ra trước khi bắt đầu có các động vật có xương sống trên đất liền” được công bố hôm thứ Ba trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences. Nghiên cứu này được tài trợ một phần bởi Quỹ khoa học quốc gia Mỹ.

Anh Thư (Theo Upi)