Liệu có thể xác định được giới tính của những hóa thạch khủng long?

Liệu có thể xác định được giới tính của những bộ xương khủng long như các nhà khoa học vẫn thường làm?

Sự thật về cuộc sống của những con khủng long thời tiền sử luôn thu hút được sự chú ý của không biết bao nhiêu người. Nếu bạn nào từng là fan của những bộ phim như: Công viên kỷ Jura, Dinosaur hay Đêm trong bảo tàng… chắc chắn không thể quên được hình ảnh của những con khủng long to lớn với sức mạnh dường như không có gì ngăn cản nổi.

Tuy hiện giờ, các loài khủng long to lớn đã bị tuyệt chủng hết, nhưng chúng vẫn để lại những bằng chứng, dấu vết giúp các nhà khoa học có thể tìm hiểu kĩ hơn về cuộc sống ở Trái Đất hàng trăm triệu năm trước. Bảo tàng Field ở Chicago là nơi trưng bày bộ xương khủng long bạo chúa hoàn chỉnh nhất trên thế giới. Với chiều cao ấn tượng: gần 4 mét và chiều dài của chú khủng long này là 12,8 mét. Trải qua nhiều biến động của thời gian, nhiều hóa thạch khủng long bị mất hoặc xương bị gãy nát hết, nhưng Sue – tên gọi mà các nhà khoa học đặt cho chú khủng long này, thì còn nguyên vẹn đến hơn 90%.

Họ đã tiến hành tạo dựng và lắp ghép từng mẩu xương của nó để tạo thành một mẫu hoàn chỉnh, đem lại cảm nhận chân thực nhất cho khách tham quan tại bảo tàng Field. Được biết chú khủng long bạo chúa Sue hiện giờ đang ở khoảng 67 triệu năm tuổi.

Khủng long bạo chúa Sue được trưng bày tại bảo tàng Field, Chicago. (Ảnh: spintech7.cnsi.ucsb.edu)

Nhà cổ sinh vật học Sue Hendrickson đã phát hiện ra bộ xương này ở miền nam Dakota vào ngày 12/8/1990. Kể từ đó, các nhà khoa học đã phát hiện ra rất nhiều điều về cuộc sống của Sue. Mặc dù bị gãy một số xương sườn, nhưng chú khủng long này sống khá lâu so với độ tuổi của một con khủng long bạo chúa thông thường. Điều này được thể hiện rõ ràng trên lớp vỏ bộ xương, và các nhà ngiên cứu cũng ước tính rằng Sue nặng khoảng tầm 7 tấn, tương đương với một con voi đực Châu Phi. Nhưng cái khó duy nhất đối với các nhà khoa học là họ vẫn chưa biết làm cách nào để phân biệt giới tính của chú khủng long này. Điều này đặc biệt quan trọng, bởi giới tính tác động rất lớn đến những hành vi của mọi loài sinh vật, nắm bắt rõ một con khủng long là đực hay cái sẽ giúp họ tìm hiểu kĩ hơn về cuộc sống của chúng.

Với tất cả những loài sử dụng hình thức sinh sản hữu tính, việc tìm ra giới tính của chúng khá là dễ. Bạn chỉ cần quan sát những hành vi, biểu hiện bên ngoài hay chỉ đơn giản là nhìn vào cơ quan sinh dục của chúng. Mặc dù vậy, việc tìm ra giới tính thực sự của một con khủng long khá là khó khăn bởi hiện tại không còn một con khủng long nào còn tồn tại để chúng ta quan sát. Cơ quan sinh dục thì được cấu tạo từ các mô mềm, không thể hóa thạch lại được. Thêm vào đó, các nhà khảo cổ học tin rằng khủng long, giống như những loài chim, đều sử dụng lỗ huyệt để sinh sản và thải các thải rắn và lỏng. Vì vậy, ngay cả khi các nhà nghiên cứu tìm thấy một hóa thạch khủng long với một lớp da bảo quản tốt, họ vẫn không biết giới tính thật sự của chú khủng long đó một cách chắc chắn.

Thậm chí, việc nghiên cứu về DNA cũng không giúp ích được nhiều với những loài khủng long. Với những động vật có vú, chúng ta vẫn thường phân biệt con đực với con cái thông qua các nhiễm sắc thể X và Y của chúng nhưng các loài bò sát thường không tuân theo quy luật này. Ở một số loài bò sát, nhiệt độ của trứng sẽ quyết định giới tính chứ không phải nhiễm sắc thể. Thêm vào đó, DNA sẽ bị phá vỡ trong quá trình hóa thạch nên rất ít nhà nghiên cứu sử dụng phương pháp phân tích này.

Một con đà điểu đực đang ấp trứng

Nhưng điều đó không có nghĩa là việc tìm ra giới tính thực sự của một con khủng long là điều không thể. Vào năm 2005, ở tỉnh Giang Tây, Trung Quốc, các nhà khảo cổ học đã phát hiện ra một bộ xương với trứng ở bên trong đó – một dấu hiệu rất rõ ràng chỉ ra đây là bộ xương của một con cái. Tuy nhiên, lật lại vấn đề, trứng không phải lúc nào cũng là bằng chứng đáng tin cậy nhất. Đối với một số loài khủng long, cũng giống như đà điểu hay chim emu, các con đực cũng chính là con sẽ ấp trứng.

Một cách khác để phân biệt giới tính đó là thông qua việc nghiên cứu dị hình lưỡng tính. Tương tự như những con công, chúng sở hữu bộ đuôi lớn, sặc sỡ, mục đích chủ yếu là để thu hút những con mái khác. Rất có thể những khác biệt về diềm ở cổ hay mào trên đỉnh đầu sẽ giúp những con khủng long đực được dùng để thu hút bạn tình. Kích thước và tỉ lệ cơ thể cũng có thể liên quan đến giới tính của một con khủng long. Nhà khảo cổ học Phil Senter đưa ra giả thuyết rằng những chiếc cổ dài của các loài khủng long cổ dài như Diplodocus hay Apatosaurus có thể được tiến hóa thông qua việc phân định giới tính, những con cổ dài hơn sẽ thu hút các con mái dễ dàng hơn.

Tuy nhiên khi đưa ra những giả thuyết trên, các nhà nghiên cứu vẫn không biết chắc chắn con nào là đực con nào là mái, mặc dù đã thấy rõ ràng những khác biệt do giới tính tạo nên. Liệu một con khủng long ba sừng Triceratop có dùng những diềm xung quanh cổ để thu hút bạn tình hay để làm điều gì khác? Thực sự, nếu chưa nhìn thấy cơ quan sinh dục của một con khủng long thì cũng rất khó để khẳng định chắc chắn.

Bên cạnh việc tìm thấy những hóa thạch khủng long với đầy một tổ trứng bên trong, các nhà khoa học tìm ra một cách khác có thể xác định được một con khủng long cái nếu vào thời điểm đó chúng đang mang thai. Năm 2005, tiến sĩ Mary Schweitzer cùng Jennifer Wittmeyer và John R.Horner đã báo cáo về việc phát hiện ra tủy xương trong một hóa thạch của loài T-rex trên tạp chí Science. Với các loài chim cái, tủy xương nằm ở bên trong xương hoặc ở các tủy khoang. Chúng sử dụng loại xương này để cung cấp lượng canxi cần thiết để tạo ra vỏ trứng. Tương tự như vậy, con khủng long mà các nhà nghiên cứu đang tìm hiểu đã được xác định là một con cái và đang mang thai. Nhưng thật đáng tiếc, các nhà khảo cổ chỉ có thể xác định được giới tính của một con khủng long một cách chắc chắn thông qua phương pháp phân tích tủy xương này. Và điều kiện tiên quyết là chúng phải có thai.

Với những phát hiện mang tính đột phá như của nhóm tiến sĩ Schweitzer và một lượng lớn hóa thạch đang được khai quật ở nhiều nơi như Trung Quốc, Mỹ.., có thể một ngày nào đó, việc phán đoán giới tính thực sự của một con khủng long sẽ dễ dàng hơn rất nhiều. Nó sẽ giúp ích rất nhiều cho các nhà khoa học,hé lộ những bí ẩn của nền “văn minh” khủng long xưa kia. Tuy nhiên, với hiện tại, giới tính thực sự của một con khủng long vẫn còn là một ẩn số.