Các loài chim đã tiến hóa rất nhiều cơ chế lý hóa qua hàng triệu năm để có được những bộ lông với màu sắc rực rỡ như ngày nay. Nhóm các nhà khảo cổ học và điểu cầm học do đại học Yale đứng đầu giờ đây đã tìm thấy những bằng chứng về màu sắc óng ánh trong hóa thạch lông chim hơn 40 triệu năm tuổi.
Phát hiện mới trên tờ Biology Letters trực tuyến hôm 26 tháng 8 vừa qua cung cấp những bằng chứng đầu tiên chứng minh rằng cấu trúc nano sản sinh ra màu sắc óng ánh trong lông chim hóa thạch.
Phát ngũ sắc là khả năng thay đổi màu sắc phụ thuộc vào góc quan sát, giống như khi bạn quan sát màu cầu vồng trên vết dầu loang. Những màu óng ánh đơn giản nhất được sinh ra do ánh sáng tỏa trên bề mặt lông và bề mặt trơn mịn của các hạt sắc tố melanin bên trong protein lông vũ. Kiểm tra hóa thạch lông vũ lấy từ vùng Messel Shale, nước Đức bằng kính hiển vi electron, các nhà khoa học cũng ghi nhận các lớp cấu trúc melanin gọi là melanosome.
“Các lông vũ này có nền đen pha màu xanh lục ánh kim, hoặc màu hơi xanh, hoặc màu đồng ở một số góc nhìn nhất định – rất giống với những màu sắc chúng ta thấy ở chim sáo đá ngày nay,” Richard Prum, trưởng khoa Sinh thái & Sinh học tiến hóa tại đại học Yale, thành viên nhóm tác giả công trình nghiên cứu, cho biết.
| Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng các cấu trúc nano tìm thấy trong hóa thạch 40 triệu năm tuổi chính là tác nhân tạo nên màu sắc óng ánh trên lông chim. (Ảnh: Jakob Vinther/ đại học Yale) |
Hơn 25 năm qua, các nhà cổ sinh vật học đã tìm thấy các cấu trúc hiển vi hình ống trên lông vũ và lông tơ hóa thạch. Trước đây chúng được coi là những con vi khuẩn tiêu hóa lông trong khi lông đang hóa thạch. Nhưng nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra rằng những cấu trúc này thực ra không phải là vi khuẩn mà là melanosome, từ đó họ chứng minh được các mẫu màu sắc nguyên thủy mà họ đưa ra. Hiện tại, trong bước tiếp theo của quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học đang tiếp tục khám phá xem còn những đặc tính nhuộm màu nào khác trên những lông vũ hóa thạch này.
Derek Briggs, giảng viên khoa Địa chất & Địa vật lý trường đại học Yale, thành viên nhóm tác giả của nghiên cứu nói: “Phát hiện về các chi tiết ngoài cấu trúc của hóa thạch lông vũ mở ra những triển vọng mới cho việc khảo sát các chi tiết khác trong hóa thạch cơ thể mềm, ví dụ như lông mao và các nội quan.”
Khám phá này có thể mở đường cho việc xác định những đặc điểm màu sắc của những loài chim cổ khác và thậm chí là cả khủng long, nhóm tác giả cho biết.
“Tất nhiên, điều mà chúng tôi rất mong mỏi là tái hiện lại màu sắc của các loài khủng long có cánh,” trưởng nhóm Jakob Vinther nói. “Chúng tôi đang làm việc hết mình để đạt được điều này.”
Các thành viên khác trong nhóm tác giả nghiên cứu bao gồm Julia Clarke (đại học Texas tại Austin) và Gerald Mayr (Viện nghiên cứu Senckenberg, Cộng hòa Liên bang Đức).
Kinh phí nghiên cứu được tài trợ bởi Quỹ Khoa học Quốc gia, Hiệp hội Địa lý Quốc gia và trường đại học Yale.