Khủng long thống trị trái đất hoàn toàn do may mắn

Khủng long thường được xem là những sinh vật không may mắn, vì chúng bị một thiên thạch quét sạch khỏi mặt đất. Tuy nhiên chúng đã thống trị Trái Đất trong hơn 160 triệu năm, tiến hóa thành nhiều loại kích cỡ và cơ thể phù hợp với các hệ sinh thái khác nhau.

Trước đây các nhà khoa học nghĩ rằng sự đa dạng về mặt tiến hóa là cơ sở cho triều đại của khủng long, cho phép chúng vượt trội các nhóm bò sát tương tự, tuy nhiên một nghiên cứu mới, được trình bày chi tiết trên tạp chí Science số ngày 11 tháng 9, cho thấy rằng may mắn mới là nguyên nhân sâu xa.

“Trong một thời gian dài, nhiều ý kiến cho rằng có điều gì đó đặc biệt ở khủng long đã giúp chúng trở nên hùng mạnh trong kỷ Triat, 30 triệu năm đầu tiên trong lịch sử của loài vật khổng lồ này, nhưng điều đó không phải là sự thực”, tác giả của nghiên cứu Steve Brusatte cho biết, ông hiện là nghiên cứu sinh bậc tiến sĩ tại đại học Columbia đồng thời là hội viên của Bảo tàng lịch sử tự nhiên Hoa Kỳ tại New York

Đối thủ đáng gờm nhất của khủng long trong kỷ Triat (khoảng 251 đến 199 triệu năm trước) là crurotarsans, tổ tiên của cá sấu ngày nay. 

Cả khủng long và crurotarsans đều tiến hóa và chiếm cứ những hệ sinh thái tương tự sau một biến cố tuyệt chủng hàng loạt cuối kỷ Pecmi 250 triệu năm trước. Sau đó, cả hai loài vật cùng sống sót qua một biến cố tuyệt chủng trên diện rộng khác khoảng 228 triệu năm trước.

Tuy nhiên chỉ có khủng long và cá sấu vượt qua giai đoạn mà Trái Đất ấm lên nhanh chóng cuối kỷ Triat 200 triệu năm trước. Và khủng long bay vẫn tồn tại cùng chúng ta ngày nay dưới hình dạng loài chim hiện đại, tiến hóa từ khủng long theropod (khủng long ăn thịt đi bằng 2 chân), sống sót qua biến cố tuyệt chủng khác vào cuối Đại Trung Sinh.

Đặc biệt hay may mắn?

Để xác minh liệu có điều gì “đặc biệt” về khủng long cho phép chúng vượt trội so với crurotarsans hay không, Brusatte và các đồng nghiệp so sánh tốc độ tiến hóa và chênh lệch về hình thái học của hai loài bò sát. Nhóm nghiên cứu sử dụng dữ liệu gồm 437 đặc trưng từ 64 bộ xương, đồng thời dựa trên cây phả hệ của nhóm Archosauria, bao gồm khủng long không biết bay và crurotarsans, cũng như thằn lằn bay, loài chim hiện đại và bộ cá sấu.

Học bổng Marshall và Hội cổ sinh vật học đã tài trợ cho nghiên cứu. 

Biểu đồ không gian Morphospace của khủng long, crurotarsans (“họ cá sấu” archosaurs), và pterosaurs trong kỷ Triat. Morphospace là biểu đồ thể hiện phạm vi của các dạng cơ thể, thành phần thức ăn, và lối sống trong một nhóm sinh vật. Trong trường hợp này, crurotarsans có morphospace đa dạng hơn khủng long, có nghĩa rằng chúng “thành công” hơn trong việc khai thác trạng thái đa dạng của đời sống. (Ảnh: Simon Powell, đại học Bristol)

Các nhà nghiên cứu không hề tìm thấy sự khác biệt nào về tốc độ tiến hóa giữa hai loài. Nếu khủng long phát triển vượt trội so với crurotarsans, đáng lẽ chúng phải tiến hóa nhanh hơn.

Crurotarsans cũng có sự chênh lệch về hình thái học cao hơn – hay nói cách khác chúng đa dạng hơn về dạng cơ thể, thành phần thức ăn và lối sống. Đáng ra điều này phải đem lại cho chúng lợi thế so với khủng long.

Brusatte cho biết: “Nếu chúng ta quay trở lại kỷ Triat và đặt câu hỏi loài vật nào sẽ thống trị thế giới trong 130 triệu năm tới, câu trả lời sẽ là crurotarsans, chứ không phải khủng long”.

Khủng long chỉ vượt qua crurotarsans khi crurotarsans chết dần vào cuối kỷ Triat, do đó khủng long không còn phải cạnh tranh với chúng nữa.

Vậy tại sao khủng long sống sót qua biến cố tuyệt chủng trên diện rộng lần thứ hai, trong khi crurotarsans (ngoại trừ một vài dòng giống cá sấu) lại biến mất?

Brusatte cho biết: “Chúng tôi chưa biết câu trả lời, nhưng chúng tôi cho rằng đó hoàn toàn là may mắn, đơn giản và dễ hiểu”.