ARCHAEOPTERYX CÓ CẤU TRÚC MIỆNG ĐẶC BIỆT CÓ VAI TRÒ QUAN TRỌNG TRONG TIẾN HÓA, THEO NGHIÊN CỨU MỚI

Một nghiên cứu mới công bố trên tạp chí The Innovation đã hé lộ những đặc điểm giải phẫu miệng đặc biệt của Archaeopteryx, sinh vật được xem là chim cổ nhất từng được biết đến, sống cách đây khoảng 150 triệu năm tại khu vực nay là Đức. Các nhà khoa học phát hiện rằng loài chim nguyên thủy này sở hữu hệ thống xương lưỡi phức tạp, cơ quan cảm nhận ở đầu mỏ, và đặc biệt là những cấu trúc dạng "răng thịt" trên vòm miệng. Những đặc điểm này vốn được xem là chỉ có ở chim hiện đại, cho thấy chúng đã xuất hiện từ rất sớm trong tiến hóa của chim.

Một bức tranh minh họa cận cảnh cấu trúc miệng đặc biệt của Archaeopteryx vừa được các nhà cổ sinh vật học phát hiện thông qua mẫu vật Chicago. Tranh của Ville Sinkkonen.

Theo nhóm nghiên cứu do tiến sĩ Jingmai O’Connor (Bảo tàng Field, Chicago) dẫn đầu, các cấu trúc này có thể đóng vai trò quan trọng trong việc giúp Archaeopteryx tìm kiếm, giữ và xử lý thức ăn hiệu quả hơn. Bởi vì bay là hình thức vận động tiêu tốn năng lượng lớn, chim phải tiến hóa những cơ chế ăn uống tối ưu để đáp ứng nhu cầu trao đổi chất cao. Việc phát hiện những đặc điểm miệng tinh vi ở Archaeopteryx cho thấy khả năng thích nghi về dinh dưỡng có thể là yếu tố then chốt trong quá trình tiến hóa hướng tới khả năng bay.

Một trong những phát hiện nổi bật là sự hiện diện của "oral papillae", các gai thịt nhỏ hình nón trên vòm miệng, vốn chưa từng được ghi nhận trong hóa thạch trước đây. Những cấu trúc này hoạt động tương tự "răng mềm", hỗ trợ việc giữ và điều khiển thức ăn trong khoang miệng. Bên cạnh đó, Archaeopteryx còn có cơ quan cảm nhận ở đầu mỏ với mật độ dây thần kinh cao, giúp tăng độ nhạy khi tiếp xúc với môi trường và thức ăn.

Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng loài chim cổ này sở hữu xương lưỡi bổ sung, giúp lưỡi linh hoạt hơn. Đây là đặc điểm quan trọng vì lưỡi của chim hiện đại đóng vai trò lớn trong việc xử lý thức ăn, đặc biệt ở những loài cần thao tác tinh vi. Việc phát hiện cấu trúc tương tự ở Archaeopteryx cho thấy hệ thống này đã hình thành từ rất sớm trong nhánh tiến hóa của chim.

Mẫu vật Chicago Archaeopteryx.

Archaeopteryx từ lâu được xem là hóa thạch chuyển tiếp giữa khủng long phi điểu và khủng long điểu. Tuy nhiên, việc phân biệt nó với các loài khủng long phi điểu nhỏ có lông vũ nhưng không biết bay vẫn là thách thức lớn đối với cổ sinh vật học. Nhóm nghiên cứu cho rằng những đặc điểm miệng mới được phát hiện này có thể trở thành tiêu chí nhận diện quan trọng để phân biệt chim thật sự với các họ hàng khủng long gần gũi của chúng.

Các kết quả trên được rút ra từ mẫu vật Chicago, hóa thạch mới nhất của Archaeopteryx được ghi nhận trong giới khoa học. Mẫu vật được Bảo tàng Field tiếp nhận năm 2022 và trải qua hơn một năm chuẩn bị, trong đó các chuyên gia phải tỉ mỉ loại bỏ lớp đá vôi bao phủ để lộ ra xương và cả dấu vết mô mềm. Công nghệ chiếu tia UV được sử dụng để làm rõ các chi tiết giải phẫu tinh vi, giúp nhóm nghiên cứu nhận diện được những cấu trúc chưa từng thấy trước đây.

Những phát hiện mới này không chỉ mở rộng hiểu biết về giải phẫu và sinh học của Archaeopteryx mà còn góp phần làm sáng tỏ quá trình tiến hóa của chim. Việc các đặc điểm miệng phức tạp xuất hiện từ Kỷ Jura cho thấy sự thích nghi về dinh dưỡng đã đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành các đặc điểm đặc trưng của chim hiện đại, từ đó hỗ trợ sự phát triển của khả năng bay.