SỰ KHÁC BIỆT Ở ĐUÔI CÓ THỂ TẠO NÊN KHÁC BIỆT VỀ CHIẾN LƯỢC SĂN MỒI Ở THƯƠNG LONG

Một nghiên cứu do các nhà khoa học của Đại học Rutgers (Mỹ) dẫn đầu đã cho thấy không phải tất cả các loài thương long, nhóm bò sát thủy sinh khổng lồ thống trị đại dương vào cuối Kỷ Phấn Trắng, đều săn mồi theo cùng một cách. Kết quả nghiên cứu cho thấy sự khác biệt trong cấu trúc đuôi có thể đã quyết định chiến lược săn mồi của chúng, với một số loài đặc biệt thích hợp cho những cuộc tấn công bất ngờ, trong khi những loài khác phù hợp hơn với việc truy đuổi con mồi trên vùng biển rộng.

Sự khác biệt ở đuôi có thể định hình nên những chiến lược săn mồi khác nhau ở các loài thương long. Tranh của Henry Sharpe.

Thương long (Mosasauria) là một nhóm thằn lằn đã tiến hóa để thích nghi hoàn toàn với môi trường đại dương (dù vẫn có những loài sống trong môi trường nước ngọt, như một số nghiên cứu gần đây cho biết). Để tìm hiểu khả năng vận động của các động vật này, nhóm nghiên cứu đã tái dựng hình dáng cơ thể của bốn loài thương long từ các bộ xương hóa thạch còn lưu giữ. Sau đó, họ áp dụng các nguyên lý vật lý để ước tính tốc độ tăng tốc mà từng loài có thể đạt được chỉ với một cú quật đuôi mạnh.

Kết quả mô hình cho thấy một cá thể Tylosaurus kích thước lớn có thể đạt vận tốc khoảng 24 km/giờ chỉ sau một lần quẫy đuôi. Tuy nhiên, đây chỉ là tốc độ bùng nổ trong khoảnh khắc chứ không phải tốc độ bơi duy trì lâu dài. Dù các con số cụ thể vẫn còn những mức độ sai số nhất định, sự khác biệt giữa các loài đã cung cấp những manh mối quan trọng về cách thức săn mồi của chúng trong các hệ sinh thái biển cổ đại.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Current Biology và do nhà cổ sinh vật học Kiersten Formoso chủ trì. Theo bà, việc hiểu cách các loài săn mồi đỉnh cao này kiếm thức ăn sẽ giúp các nhà khoa học tái dựng chính xác hơn cấu trúc và hoạt động của các hệ sinh thái đại dương trong thời đại khủng long. Câu hỏi nghiên cứu bắt nguồn từ một quan sát đơn giản: hai nhánh lớn trong cây tiến hóa của thương long sở hữu những kiểu đuôi có tỷ lệ khác nhau. Điều đó đặt ra khả năng rằng cấu trúc đuôi có thể ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ và cách thức tấn công con mồi.

Để kiểm tra giả thuyết này, nhóm nghiên cứu mô phỏng một chuyển động được gọi là “slam-start”. Trong chuyển động này, con vật uốn cong đuôi sang một bên rồi quật mạnh ngược lại, tạo lực đẩy lớn lên khối nước xung quanh và phóng cơ thể về phía trước. Các nhà khoa học sử dụng những hóa thạch gần như hoàn chỉnh để xác định kích thước cơ thể và hình dạng đuôi, đồng thời tham khảo giải phẫu của các loài thằn lằn hiện đại, bao gồm cả rồng Komodo, nhằm ước tính cấu trúc cơ bắp đã mất trong quá trình hóa thạch hóa.

Các phép thử cho thấy Platecarpus và Tylosaurus có khả năng lao tới mục tiêu nhanh hơn so với Mosasaurus và Plotosaurus khi xét tương quan với kích thước cơ thể. Trong số bốn loài được nghiên cứu, Platecarpus đạt hiệu suất cao nhất. Lợi thế của chúng chủ yếu đến từ phần đuôi dài và linh hoạt hơn, cho phép đuôi uốn cong với biên độ lớn trước khi tạo cú quật mạnh. Nhóm nghiên cứu nhận thấy khả năng uốn cong của đuôi có ảnh hưởng đến tốc độ tăng tốc lớn hơn bất kỳ yếu tố nào khác trong mô hình.

Theo các tác giả, đặc điểm này có thể đặc biệt hữu ích đối với chiến lược phục kích trong các vùng biển nông. Ngược lại, Mosasaurus và đặc biệt là Plotosaurus dường như thích nghi tốt hơn với việc bơi đường dài và truy đuổi con mồi ngoài khơi. Các nhà khoa học nhấn mạnh rằng điều đó không đồng nghĩa chi Plotosaurus bơi chậm; thay vào đó, đuôi của chúng được tối ưu cho kiểu bơi liên tục, tương tự như cá ngừ ngày nay, hơn là những cú tăng tốc đột ngột.

Nhóm nghiên cứu cho biết đây có thể là công trình đầu tiên định lượng khả năng tăng tốc tức thời của một loài bò sát biển sống trong thời đại khủng long. Kết quả cũng phù hợp với các bằng chứng khác như lực cắn, mức độ mài mòn răng và thành phần hóa học của hóa thạch. Các nhà khoa học hy vọng phương pháp này sẽ được áp dụng cho nhiều loài động vật tuyệt chủng khác trong tương lai, góp phần làm sáng tỏ cách các sinh vật cổ đại di chuyển và sinh tồn trong môi trường sống của chúng hàng chục triệu năm trước.