Phát hiện hóa thạch khủng long toàn diện và có tuổi đời lâu nhất ở Zimbabwe, châu Phi

Khủng long, loài sinh vật cổ đại được biết đến rộng rãi nhất bởi loài người, đã bắt nguồn từ đâu? Nó xuất phát từ đâu?

Hóa thạch khủng long sớm nhất trên thế giới được phát hiện trong địa tầng Santa Maria ở Rio Grande do Sul, miền nam Brazil, cách đây khoảng 233 triệu năm.

Dưới Hệ tầng Ischigualasto ở Tây Bắc Argentina, một lượng lớn hóa thạch của các loài khủng long sơ khai đã được khám phá, có tuổi đời từ khoảng 229 đến 227 triệu năm.

Trong Hệ tầng Lower Maleri ở miền trung Ấn Độ, các nhà khảo cổ đã phát hiện hóa thạch xương khủng long phân tán, mặc dù không phong phú như ở Nam Mỹ, nhưng chúng có tuổi đời khoảng 230 triệu năm.

Một nghiên cứu vào năm 2020 đã phát hiện mảnh hóa thạch khủng long trong Hệ tầng Pebbly Arkose vào cuối thời kỳ Carnian (khoảng 230 triệu năm trước) ở phía bắc Zimbabwe, Châu Phi, có thể thuộc loại sauropod.

Trong kỷ Carnian của kỷ Trias muộn (khoảng 237-227 triệu năm trước), khủng long rõ ràng đã tồn tại ở miền nam Nam Mỹ, miền nam Châu Phi và Ấn Độ.

Nếu bạn nhìn vào bản đồ cổ sinh vật vào thời điểm đó, bạn sẽ thấy rằng các điểm phát hiện hóa thạch khủng long này đều nằm ở bán cầu nam của Pangea vào thời điểm đó, và vĩ độ phân bố của chúng gần như giống nhau. Điều này ngụ ý rằng khí hậu và môi trường của những nơi này khá tương đồng, môi trường đó thúc đẩy sự sinh sản của những loài khủng long ban đầu.

Vào cuối thời Norian cách đây 215 đến 201 triệu năm, hóa thạch xương khủng long đột ngột xuất hiện ở Bắc Mỹ và Châu Âu, điều đó ngụ ý rằng trong khoảng từ 230 đến 215 triệu năm trước, khủng long đã tồn tại và xuất hiện từ Nam bán cầu đến Bắc bán cầu. Vậy sự sinh sôi nảy nở này diễn ra khi nào? Các nhóm khủng long khác nhau đã mở rộng khu vực sinh sống như thế nào? Loại biến đổi khí hậu nào đang xảy ra trên Trái Đất trong khoảng thời gian khuếch tán này?

Một bài báo được đăng trên tạp chí Nature vào ngày 31 tháng 8 đã cố gắng trả lời những câu hỏi này.

Nghiên cứu của các nhà cổ sinh vật học từ Hoa Kỳ, Zimbabwe và Brazil, vừa phát hiện ra hóa thạch của một loài khủng long thời kỳ đầu được bảo tồn đặc biệt tốt (chỉ thiếu một phần hộp sọ, chi trước và đốt sống) trong một hệ thống sa thạch Fenspat chứa sỏi ở phía bắc Zimbabwe, loài khủng long này sau đó được đặt tên là Mbiresaurus raathi, tên chi Mbire - lấy từ Quận Mbire nơi tìm thấy hóa thạch khủng long.

Giống như hầu hết các loài khủng long sauropod thời kỳ đầu (chẳng hạn như Brythoraptor, Saturnosaurus, Destroysaurus và Eoraptor), Mbiresaurus di chuyển bằng hai chân sau và có kích thước nhỏ (dài khoảng 1,8 mét và nặng khoảng 30 kg), với thân hình mảnh mai, đuôi dài, cổ dài, đầu nhỏ và các chi sở hữu móng vuốt. Nhìn từ những hình ảnh được khôi phục loại của loài này, có thể rất nhiều người sẽ nghĩ rằng đây là một con khủng long chân thú thay vì khủng long sauropod, bơi trong ấn tượng của rất nhiều người, sauropod là những loài khủng long sở hữu thân hình to lớn như Mamenchisaurus và Brachiosaurus.

Hóa thạch của loài Mbiresaurus cho thấy rằng răng của chúng có thể dùng để cắt cây, ngụ ý rằng chúng đã bắt đầu ăn thực vật, nhưng cũng có thể giữ thói quen ăn thịt và có thể là động vật ăn tạp.

Nghiên cứu đã xây dựng cây phát sinh loài của các loài khủng long sơ khai bao gồm cả Mbiresaurus, kết hợp thông tin địa lý về nguồn gốc của các hóa thạch khủng long này vào cây phát sinh loài và phát triển một phương pháp dữ liệu mới để đánh giá các loài khủng long trong kỷ Trias muộn. Cường độ của rào cản khí hậu gặp phải trong sự phát triển của loài khủng long đã giảm nhanh chóng kể từ sự kiện ẩm ướt Carnian (234-232 triệu năm trước), và trong thời kỳ đầu và giữa thời Norian (227-215 triệu năm trước).

Nghiên cứu tin rằng từ cuối kỷ Carnian đến giữa kỷ Nori, cả các loài khủng long chân thú và không chân thú đều lan rộng từ các khu vực vĩ độ trung bình của bán cầu nam đến các vĩ độ trung bình của bán cầu bắc. Nhưng những loài khủng long chân thú là những loài xuất hiện đầu tiên. Sự lây lan của khủng long bắt đầu từ cuối kỷ Carnian đến đầu thời kỳ Norian. Dựa trên mô hình này, bài báo suy đoán rằng tất cả các hóa thạch khủng long trước thời kỳ cuối Norian ở Bắc bán cầu nên thuộc về các loài khủng long chân thú.

Tham khảo: SCMP; AFP; ZME