Dấu chân 355 triệu năm tuổi làm thay đổi lịch sử loài bò sát

Một phát hiện bất ngờ từ một phiến đá nhỏ ở đông nam Australia đang khiến các nhà khoa học phải viết lại lịch sử tiến hóa của loài bò sát. Trên phiến đá này là những dấu chân có vuốt rõ nét – bằng chứng sớm nhất từng được ghi nhận về một loài động vật bốn chi có móng vuốt, xuất hiện cách đây khoảng 355 triệu năm.

Khối đá được tìm thấy bởi hai nhà cổ sinh vật học nghiệp dư, những người sau đó trở thành đồng tác giả trong nghiên cứu mới đăng tải trên tạp chí Nature. Dấu chân có móng vuốt này không chỉ là hóa thạch hiếm có mà còn đại diện cho nhóm động vật được gọi là amniotes – nhóm bao gồm bò sát, chim và động vật có vú.

Theo nhà nghiên cứu Per Ahlberg từ Đại học Uppsala (Thụy Điển), phát hiện này đã “đẩy ngược lại mốc thời gian quan trọng trong cây tiến hóa của động vật bốn chi”, đặc biệt là trước điểm tách nhánh giữa bò sát và động vật có vú. Trước đây, giới khoa học tin rằng động vật bốn chi bắt đầu tiến hóa từ cá trong kỷ Devon – khoảng 375 triệu năm trước – nhưng vẫn còn mang nhiều đặc điểm giống cá, chỉ mới bắt đầu thích nghi với cuộc sống trên cạn.

Tuy nhiên, các dấu chân có vuốt ở Australia – xuất hiện ngay đầu kỷ Carbon – lại cho thấy loài bò sát nguyên thủy đã có mặt sớm hơn dự đoán khoảng 35 triệu năm. Điều này cũng đồng nghĩa với việc sự phân nhánh giữa amniotes (bò sát, chim, thú) và động vật lưỡng cư đã xảy ra từ trước đó rất lâu.

Nhà nghiên cứu Grzegorz Niedźwiedzki, đồng tác giả từ Đại học Uppsala, chia sẻ rằng ông “vô cùng kinh ngạc” khi nhìn thấy những dấu vuốt in rõ trên hóa thạch. “Chúng không thể là dấu của lưỡng cư hay các loài ‘cá-bốn-chi’ như Tiktaalik, vì những loài đó chưa có vuốt.”

Đặc biệt, phát hiện này cũng đặt lại vị trí của Tiktaalik – loài được xem là “cầu nối” giữa cá và động vật bốn chi – khi nó hóa ra sống cùng thời với các đại diện amniote sơ khai, chứ không phải là tổ tiên trực tiếp như nhiều giả thuyết trước đây.

Nhóm nghiên cứu đã kết hợp dữ liệu di truyền học hiện đại với niên đại hóa thạch để xác định rằng “nút phân nhánh” chính của động vật bốn chi hiện đại đã xuất hiện từ tận kỷ Devon. Điều này có nghĩa là các loài bò sát sơ khai đã xuất hiện và phát triển trong khi Tiktaalik mới chỉ đang học cách chống đỡ thân mình trên mặt đất.

Phiến đá với dấu chân này hiện là hóa thạch duy nhất đại diện cho tetrapod từ thời kỳ đầu kỷ Carbon ở Gondwana – siêu lục địa bao gồm châu Phi, Nam Mỹ, Nam Cực, Australia và Ấn Độ ngày nay. “Ai biết còn điều gì nữa đã từng tồn tại ở đó?” – Ahlberg đặt câu hỏi đầy hàm ý.

Giờ đây, nhóm nghiên cứu đang hướng tới việc khảo sát thực địa thêm ở Australia và các nơi khác để tìm kiếm thêm dấu vết về loài amniote sơ khai. Họ hy vọng sẽ tìm thấy thêm dấu chân – và nếu may mắn – cả hóa thạch cơ thể, thứ có thể làm sáng tỏ thêm về bước ngoặt tiến hóa quan trọng này của sự sống trên Trái đất.