TẠI SAO ĐỘNG VẬT CHÂN ĐẦU CỔ ĐẠI CÓ VỎ, TRONG KHI ĐỘNG VẬT CHÂN ĐẦU HIỆN ĐẠI THÌ KHÔNG?

Vì sao động vật chân đầu (Cephalopoda) mang vỏ cứng, còn phần lớn loài hiện đại (mực, bạch tuộc...) lại "cởi bỏ" chiếc áo giáp ấy?

Một con Endoceras khổng lồ bên cạnh những con Cameroceras nhỏ hơn. Tranh của Heitoresco / Artstation.

Nếu nhìn vào hóa thạch của các động vật chân đầu cổ đại, những con Orthoceras thẳng dài, những chiếc vỏ cúc đá xoắn ốc tinh xảo, bạn dễ nghĩ rằng vỏ cứng là “đặc điểm mặc định” của nhóm động vật này. Nhưng khi quan sát biển ngày nay, ta lại thấy một thế giới hoàn toàn khác: mực ống, mực nang, bạch tuộc… hầu hết đều mềm mại, linh hoạt, gần như không còn dấu vết của chiếc vỏ tổ tiên. Vậy điều gì đã xảy ra trong hơn 500 triệu năm tiến hóa ấy? Tại sao một đặc điểm từng giúp động vật chân đầu thống trị đại dương lại dần biến mất?

Để trả lời, ta phải quay về các kỷ Cambri và Ordovic, nơi những động vật chân đầu đầu tiên xuất hiện. Theo các nghiên cứu cổ sinh, những loài này mang vỏ ngoài lớn, thẳng hoặc xoắn, và chính chiếc vỏ ấy là chìa khóa giúp chúng nổi lên khỏi đáy biển, trở thành những kẻ săn mồi đầu tiên biết bơi trong đại dương cổ đại. Khi cá xương còn nhỏ và cá mập chưa phát triển, một cơ thể to lớn, bọc giáp không phải là gánh nặng mà là lợi thế.

Nhưng rồi câu hỏi tiếp theo xuất hiện: Nếu vỏ từng là lợi thế, điều gì khiến động vật chân đầu từ bỏ nó? Câu trả lời nằm ở sự thay đổi của đại dương. Khi cá xương và cá mập tiến hóa trở nên nhanh hơn, mạnh hơn, thông minh hơn, những động vật chân đầu mang vỏ lớn trở nên chậm chạp và dễ bị săn đuổi. Áp lực chọn lọc tự nhiên bắt đầu đảo chiều. Những cá thể có vỏ nhỏ hơn, nhẹ hơn hoặc vỏ nằm sâu bên trong cơ thể có khả năng bơi nhanh, đổi hướng linh hoạt và trốn thoát tốt hơn. Từ đó, một nhánh mới xuất hiện: Coleoidea, nhóm bao gồm mực, bạch tuộc và mực nang ngày nay. Chúng dần thu nhỏ vỏ, rồi nội hóa nó thành cấu trúc xương trong như cuttlebone, và cuối cùng nhiều loài loại bỏ hoàn toàn vỏ.

Nhưng điều thú vị hơn là: Mất vỏ không chỉ giúp chạy nhanh mà còn mở ra cả một con đường tiến hóa mới. Không còn bị ràng buộc bởi lớp giáp nặng nề, động vật chân đầu hiện đại phát triển hệ thần kinh lớn, mắt tinh vi, khả năng ngụy trang bằng chromatophore, và trí tuệ vượt trội so với hầu hết động vật không xương sống. Những đặc điểm này giúp chúng trở thành bậc thầy săn mồi và sinh tồn trong môi trường biển hiện đại đầy cạnh tranh.

Vậy còn ốc anh vũ (Nautiloidea), nhóm động vật chân đầu hiếm hoi vẫn giữ vỏ ngoài, thì sao? Hóa ra, ốc anh vũ ngày nay sống ở vùng nước sâu, nơi kẻ săn mồi ít hơn và tốc độ không phải yếu tố quyết định. Trong môi trường ấy, chiếc vỏ vẫn hữu ích và không gây bất lợi lớn. Tuy nhiên, các nghiên cứu cho thấy nhóm Nautiloidea hiện đại chỉ là tàn dư nhỏ bé của một nhánh từng cực kỳ đa dạng trong quá khứ.

(Tất nhiên, có chiến lược thì cũng có phản chiến lược. Trong hệ sinh thái giàu những loài động vật chân đầu có vỏ ấy lại sinh ra những kẻ chuyên xử lý chúng. Đó chính là Helicoprion với cái miệng lưỡi cưa đặc biệt, chuyên biệt để cắt đứt vỏ của động vật chân đầu cổ đại…)