Phân tích hóa thạch mới cho thấy hai chi khủng long Yi và Ambopteryx sống trong kỷ Jura cách đây 160 triệu năm không thực sự biết bay.
Sự đa dạng sinh học to lớn của Trái Đất chứa đầy những câu chuyện thành công về tiến hóa, nhưng lịch sử cũng chứng kiến những thất bại ngắn ngủi và bị lãng quên như trường hợp của Yi và Ambopteryx, hai chi khủng long bay lượn thuộc họ Scansoriopterygidae.
Mỗi chi đến nay mới chỉ có một đại diện được biết đến là Yi qi và Ambopteryx longibrachium. Hóa thạch của chúng lần lượt được tìm thấy vào năm 2015 và 2019 ở phía bắc Trung Quốc.
Mô phỏng loài khủng long Yi qi. (Ảnh: Rushelle Kucala).
Trong một nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí iScience hôm 22/10, các nhà cổ sinh vật học do Phó giáo sư Alex Dececchi từ Đại học Mount Marty của Mỹ dẫn đầu cho biết cả hai chi khủng long giống chim này đều không thực sự biết bay như suy nghĩ trước đây.
Mặc dù có đôi cánh giống dơi, phân tích về cấu tạo bộ xương và cơ của Yi và Ambopteryx cho thấy chúng chỉ có thể lướt gió trong khoảng ngắn một cách vụng về.
"Công nghệ chụp ảnh huỳnh quang kích thích bằng laser cho phép chúng ta nhìn thấy cấu trúc mô mềm, da, lông vũ và những thứ liên quan khác mà bình thường không thể quan sát thấy dưới ánh sáng trắng", Dececchi cho hay. "Điều này có thể cung cấp những chi tiết nhỏ quan trọng, tiết lộ cuộc sống trong quá khứ của các sinh vật".
Sau khi thu thập thông tin về sự sắp xếp các mô trên cơ thể của Yi và Ambopteryx, nhóm nghiên cứu đã xây dựng một loạt các mô hình toán học để giải mã chuyển động vật lý của cánh khi bay.
Các mô hình cho thấy cả Yi và Ambopteryx đều có thể lướt gió ở tốc độ cao để bay từ cây này sang cây khác, điều đó giải thích tại sao đôi cánh của chúng có màng lớn như dơi. Tuy nhiên, hai loài khủng long tí hon này không thể bay lên từ mặt đất bằng cách vỗ cánh như chim.
"Kể cả khi có thể vỗ cánh bay lên, chúng cũng không có đủ năng lượng để duy trì chuyến bay theo cách này", Dececchi chia sẻ thêm.
Mô phỏng khủng long Ambopteryx longibrachium lướt gió. (Ảnh: Gabriel Ugueto).
Việc không thể bay lượn tốt khiến Yi và Ambopteryx bị áp đảo bởi những kẻ săn mồi trên không. Cùng với sự gia tăng của các đối thủ cạnh tranh thức ăn và tài nguyên cả ở trên cây và dưới mặt đất, hai chi khủng long này đã tuyệt chủng nhanh chóng.
Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu lưu ý rằng không phải sinh vật lướt gió nào cũng bị đẩy đến ngõ cụt của tiến hóa. Một số loài vẫn có thể tồn tại cho tới ngày nay như sóc và chồn bay nhờ biết cách lẩn trốn kẻ thù và hạn chế cạnh tranh thức ăn với các loài khác.
"Những loài động vật có vú biết bay hiện đại thường sống về đêm để giảm thiểu cạnh tranh tài nguyên với chim và dơi. Chúng biết trốn trong các hốc nhỏ trên cây và khả năng lướt gió cũng tốt hơn nhiều so với Yi và Ambopteryx. Tôi nghĩ nhóm khủng long này chỉ đơn giản là không có đủ thời gian để phát triển kỹ năng bay lượn trước khi tuyệt chủng", Dececchi giải thích.
Các nghiên cứu trước đây phần lớn tập trung vào sự thành công tiến hóa. Công trình của Dececchi và cộng sự bởi vậy như một lời nhắc nhở về tầm quan trọng của việc nghiên cứu những trường hợp thất bại. Hiểu được cách tiến hóa khác nhau mà khủng long đã trải qua để chinh phục bầu trời sẽ giúp làm sáng tỏ lịch sử tiến hóa của các loài chim và thú biết bay ngày nay.