Loài động vật nào xuất hiện đầu tiên trên Trái đất?

Các nhà nghiên cứu đã xác định được loài động vật này có thể là sứa lược - một loài săn mồi khắp đại dương - nghiên cứu từ Đại học California Berkeley cho hay.

Mặc dù trông giống như sứa nhưng sứa lược là một loài sinh vật khác hoàn toàn và nó tự đẩy cơ thể trong nước bằng các lông mao thay vì xúc tu. Chúng vẫn là một phần trong hệ sinh thái dưới biển ngày nay và được tìm thấy ở khắp các vùng biển trên thế giới.

Sứa lược ở Biển Đỏ. (Ảnh: Getty).

"Tổ tiên thường được biết đến nhất của tất cả các loài động vật này có lẽ sống cách đây 600 - 700 triệu năm. Khó có thể biết được chúng trông như thế nào bởi chúng là động vật thân mềm và không để lại bất kỳ dấu vết hóa thạch trực tiếp nào. Nhưng chúng ta có thể so sánh các loài động vật đang sống để biết về tổ tiên của chúng", Giáo sư Daniel Rokhsar thuộc trường California Berkeley và là đồng tác giả nghiên cứu chia sẻ.

Hiện nay, Trái đất là ngôi nhà của vô số động vật đủ mọi hình dạng và kích thước, từ loài nhỏ xíu như gấu nước tới cá voi xanh dài 25m. Những tổ chức sinh vật này xuất hiện và tiến hóa qua hàng triệu năm. Câu hỏi động vật nào xuất hiện đầu tiên trên Trái đất khiến giới khoa học tranh cãi dữ dội. Hàng chục nghiên cứu khác nhau sử dụng mọi thứ từ tiến hóa nhiễm sắc thể theo thời gian tới hóa thạch cổ đại đã rút ra hai ứng cử viên là bọt biển và sứa lược, theo Live Science.

Nhiều người cho rằng do các đặc điểm nguyên thủy của bọt biển mà nó xuất hiện trước, trước cả sứa lược. Nhưng nghiên cứu mới đây đã xác định, trong khi bọt biển xuất hiện từ sớm thì chúng có thể vẫn xuất hiện sau sứa lược. Để đưa ra kết luận này, các nhà khoa học đã xem xét tổ chức gene trong nhiễm sắc thể của các cơ quan. Các nhiễm sắc thể của sứa lược rất khác của bọt biển, sứa và các loài không xương sống khác, cho thấy có thể chúng đã xuất hiện sớm hơn hoặc muộn hơn nhiều so với các loài còn lại.

Các nhà nghiên cứu đã so sánh các nhiễm sắc thể của sứa lược với các sinh vật không phải động vật và thấy rằng chúng có chung một vài sự kết hợp vật liệu di chuyền trong khi các nhiễm sắc thể của bọt biển và các loài động vật khác được sắp xếp lại theo cách hoàn toàn khác.

Một số thông tin về động vật xuất hiện sớm nhất đến từ hóa thạch ở kỷ Cambri, bắt đầu cách đây khoảng 541 triệu năm. Trong thời gian này, Trái đất trải qua sự bùng nổ các loài mới. Chỉ trong 10 triệu năm, hàng trăm nghìn loài động vật đột ngột xuất hiện. Gần như mỗi loại cấu trúc cơ thể động vật tồn tại ngày nay tiến hóa trong sự bùng nổ kỷ Cambri, bao gồm động vật chân khớp, động vật thân mềm, thận chí động vật có dây sống, sau này dẫn tới loài có xương sống. Những mẫu vật tồn tại ở thành hệ đá Burgess Shale ở British Columbia cung cấp hiểu biết về hình dáng của động vật thuở sơ khai.

Sứa lược tự đẩy cơ thể trong nước bằng các lông mao thay vì xúc tu.

Nhưng không phải tất cả động vật đều đột ngột xuất hiện. Vào thập niên 1950, hóa thạch phát hiện trước đó được xác định là xác động vật từ kỷ Ediacara, kéo dài từ khoảng 635 triệu năm trước tới khi kỷ Cambri bắt đầu vào 541 triệu năm trước. Khác với bộ xương ngoài cứng tìm thấy ở nhiều hóa thạch Cambri, động vật sống ở kỷ Ediacara chủ yếu có hình cầu với thân mềm như sứa và thủy quỳ, giun biển và bọt biển. Mô mềm cực kỳ khó bảo quản do phân hủy dễ dàng hơn xương hoặc bộ xương ngoài. Điều này có nghĩa hóa thạch của động vật kỷ Ediacara không chỉ ít ỏi mà còn khó phân tích. Ví dụ tốt nhất về chúng là động vật giống giun gọi là Dickinsonia, trông như chiếc đĩa lớn với nhiều tua tỏa ra từ chính giữa.

Elizabeth Turner, nhà cổ sinh vật học ở Đại học Laurentian tại Ontario, đề xuất động vật cổ nhất từng được biết đến là mẫu vật hóa thạch của bọt biển 890 triệu năm tuổi vào năm 2021 trên tạp chí Nature. Tuy nhiên, không phải mọi chuyên gia đều đồng ý với giả thuyết của cô.

Tất cả bằng chứng đã đề cập về động vật xuất hiện sớm đến từ hóa thạch trong đá có thể xác định niên đại bằng các đồng vị của chúng, phân rã ở tốc độ đều đặn theo thời gian. Nhưng gần đây, một phương pháp mới sử dụng mô hình gọi là đồng hồ phân tử ngày càng phổ biến. Dựa trên giả định gene đột biến ở tốc độ đều đặn theo thời gian, các nhà khoa học có thể phân tích hệ gene của động vật hiện đại và tìm ra thời gian chúng xuất hiện lần đầu. Một nghiên cứu năm 2023 sử dụng dữ liệu nhiễm sắc thể từ sứa, cho rằng chúng là động vật xuất hiện sớm nhất, cách đây khoảng 600 - 700 triệu năm.

Tuy nhiên, Nick Butterfield, nhà cổ sinh vật học ở Đại học Cambridge, bày tỏ nghi ngờ đối với cả hai giả thuyết. Nếu có động vật cách đây 890 triệu năm, chúng ta sẽ thấy dấu vết như sinh khoáng hóa, trong đó phân tử từ vật chất hữu cơ của động vật có thể khiến khoáng chất xung quanh kết tinh. Nhưng sinh khoáng hóa cổ nhất được biết tới chỉ có niên đại 750 triệu năm.

Ông tổ của tất cả các loài động vật ngày nay là một loài chẳng ai ngờ đến

Vẻ đẹp của sinh vật dưới đáy đại dương

Sứa xâm hại ăn thịt con non để sinh tồn