XƯƠNG CỔ TAY TÍ HON VIẾT LẠI LỊCH SỬ TIẾN HÓA CỦA KHẢ NĂNG BAY Ở CHIM

Một nghiên cứu mới từ Đại học Yale và Đại học Stony Brook đã làm sáng tỏ vai trò quan trọng của một xương cổ tay nhỏ gọi là pisiform (tiếng Việt gọi là "xương đậu" hay "xương hạt đậu") trong quá trình tiến hóa khả năng bay của chim.

Trước đây, giới khoa học cho rằng xương này từng biến mất trong quá trình tiến hóa của khủng long và chỉ tái xuất hiện ở chim hiện đại. Tuy nhiên, các hóa thạch được bảo tồn nguyên vẹn từ hai loài khủng long phi điểu ở Mông Cổ đã cho thấy pisiform thực chất vẫn tồn tại và đóng vai trò thiết yếu trong sự hình thành cơ chế bay.

Các nhà nghiên cứu đã phân tích hóa thạch của một loài khủng long thuộc họ Troodontidae chưa được đặt tên và một con Citipati sống vào cuối kỷ Phấn trắng. Nhờ vào kỹ thuật chụp cắt lớp vi tính (CT scan) và bảo tồn mẫu vật ở trạng thái gần như nguyên vẹn, nhóm nghiên cứu đã xác định được vị trí chính xác của pisiform trong cổ tay, từ đó tái hiện lại cấu trúc giải phẫu của các loài khủng long phi điểu tiền thân của chim.

Vị trí của pisiform (đốm sáng) trong cổ tay của khủng long Citipati. Tranh của Henry Sharpe.

Xương pisiform ở chim hiện đại là một cấu trúc đặc biệt, ban đầu hình thành trong gân cơ giống như xương bánh chè ở người, nhưng sau đó lại đảm nhận vai trò như một xương cổ tay thông thường. Theo giáo sư Bhart-Anjan Bhullar từ Yale, sự tích hợp của pisiform vào cổ tay giúp liên kết hệ cơ bay với chuyển động của cổ tay, đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định cánh khi bay.

Phát hiện này cho thấy pisiform đã xuất hiện trong dòng tiến hóa dẫn đến chim hàng chục triệu năm trước khi khả năng bay thực sự hình thành. Trong các loài khủng long cận điểu, xương này có kích thước nhỏ, phù hợp với giả thuyết rằng khả năng bay của chúng còn hạn chế, chưa đạt đến mức độ linh hoạt và mạnh mẽ như chim hiện đại.

Quá trình nghiên cứu bắt đầu khi nhà nghiên cứu Alex Ruebenstahl phát hiện một xương lạ trong cổ tay của mẫu vật khủng long thuộc họ Troodontidae, không được ghi nhận trong tài liệu trước đó. Sau khi trao đổi với đồng nghiệp James Napoli, người cũng quan sát thấy cấu trúc tương tự ở khủng long Citipati, nhóm nghiên cứu nhận ra rằng họ đang đứng trước một phát hiện quan trọng.

Phân tích sâu hơn cho thấy các xương từng được xác định là xương tháp (ulnare) trong nhiều hóa thạch thực chất là pisiform. Điều này buộc giới khoa học phải xem xét lại các mẫu vật cổ sinh học trước đây và điều chỉnh cách hiểu về sự tiến hóa của cổ tay trong nhóm khủng long chân thú.

Nghiên cứu này tiếp nối truyền thống lâu đời của Đại học Yale trong việc khám phá mối liên hệ giữa khủng long và chim. Từ những năm 1960, các nhà cổ sinh vật học tại Yale đã xác định các xương cổ tay như semilunate carpal là điểm chung giữa khủng long ăn thịt và chim hiện đại, góp phần củng cố giả thuyết về nguồn gốc tiến hóa của chim từ khủng long.

Kết quả nghiên cứu được công bố trên tập san Nature vào tháng Bảy năm 2025, với sự tham gia của các nhà khoa học từ Yale, Stony Brook, Johns Hopkins, Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Field và Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Hoa Kỳ. Phát hiện này không chỉ mở rộng hiểu biết về tiến hóa giải phẫu mà còn cung cấp bằng chứng mới về cách các loài khủng long phát triển công cụ sinh học cần thiết cho khả năng bay chủ động của chúng.