PHÁT HIỆN MỚI CHO THẤY XƯƠNG SƯỜN CỦA NGƯ LONG ĐẶC BIỆT DÀY VÀ ĐẶC

Một nghiên cứu mới từ Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên thuộc Đại học Oslo cho thấy các loài ngư long, nhóm bò sát biển Đại Trung sinh có hình dạng giống cá heo, sở hữu hệ xương sườn đặc và nặng hơn nhiều so với các loài cá voi hiện đại. Kết quả này gợi ý rằng xương sườn của chúng có thể đóng vai trò như một dạng “quả nặng” giúp cơ thể dễ dàng lặn xuống nước sâu. Công trình được công bố trên tạp chí PeerJ.

Cryopterygius kristiansenae, một loài ngư long thuộc Họ Ophthalmosauridae sống vào kỷ Jura tại quần đảo Svalbard. Tranh của Esther van Hulsen.

Ngư long là nhóm bò sát biển xuất hiện từ đầu Kỷ Tam Điệp khoảng 250 triệu năm trước và biến mất vào đầu Thế Phấn trắng muộn khoảng 93 triệu năm trước. Chúng là một trong số ít nhóm động vật có xương sống tiến hóa hoàn toàn sang đời sống biển khơi, với nhiều biến đổi sâu rộng trong cấu trúc xương so với tổ tiên sống trên cạn. Vì vậy, chúng thường được xem là mô hình quan trọng để nghiên cứu tiến hóa hội tụ giữa các nhóm động vật biển.

Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả phân tích vi cấu trúc xương sườn và xương sườn bụng (gastralia) của hai mẫu ngư long được khai quật tại quần đảo Svalbard ở Na Uy, thuộc các chi Keilhauia và Palvennia, có niên đại khoảng 150 triệu năm. Các mẫu này được so sánh với xương sườn của hai loài cá voi có răng hiện đại: cá voi beluga (Delphinapterus leucas) và cá heo cảng (Phocoena phocoena). Dù có hình dạng cơ thể và lối sống săn mồi tương tự cá heo ngày nay, cấu trúc xương bên trong của ngư long lại cho thấy sự khác biệt rõ rệt.

Kết quả phân tích cho thấy xương sườn ngư long đặc và nặng hơn đáng kể so với xương sườn của beluga và cá heo cảng, vốn có cấu trúc xốp và nhẹ. Theo các nhà nghiên cứu, điều này khá bất ngờ vì bộ xương của ngư long nói chung vốn nhẹ. Tuy nhiên, phần xương sườn lại không như vậy. Xương đặc thường gặp ở các loài di chuyển chậm như lợn biển, nhưng trong trường hợp ngư long, chúng có thể giúp giảm lực nổi do phổi chứa đầy không khí.

Các tác giả cho rằng trọng lượng bổ sung từ xương sườn có thể giúp ngư long dễ dàng điều chỉnh góc cơ thể khi bắt đầu lặn, tương tự như cách thợ lặn sử dụng đai chì. Do ngư long có cột sống vận động theo chiều ngang như thằn lằn, nhưng lại có đuôi thẳng đứng giống cá và cá mập, việc có thêm trọng lượng quanh vùng ngực có thể hỗ trợ chúng vượt qua lực nổi ban đầu để hướng cơ thể xuống dưới.

Ngoài ra, nhóm nghiên cứu còn khảo sát các dải tăng trưởng trong mô xương để đánh giá tốc độ sinh trưởng và tuổi của các cá thể. Xương sườn ngư long cho thấy các lớp tăng trưởng xen kẽ, phản ánh những giai đoạn phát triển nhanh và chậm khác nhau. Điều này phù hợp với bằng chứng trước đây rằng ngư long có tốc độ tăng trưởng cao và có thể sở hữu tốc độ trao đổi chất tương tự động vật máu nóng.

Kết quả nghiên cứu góp phần làm rõ sự khác biệt giữa ngư long và cá voi hiện đại ở cấp độ vi mô, dù hai nhóm có nhiều đặc điểm tiến hóa hội tụ về hình dạng và lối sống. Qua đó, công trình cung cấp thêm dữ liệu về cách các loài bò sát biển cổ đại thích nghi với môi trường đại dương sâu trong suốt Kỷ Jura.