Hé lộ bí ẩn 70 triệu năm về cách 'thủy tổ' các loài chim ấp trứng

Những loài khủng long có lông vũ, giống chim này không thể bay, nhưng được xem là tổ tiên của các loài chim hiện đại, bởi vậy việc nghiên cứu cách chúng ấp trứng có vai trò đặc biệt giúp giải mã nguồn gốc tiến hóa và hành vi của loài chim hiện đại.

Khủng long Oviraptor ấp trứng, ảnh phục dựng phục vụ nghiên cứu.

Một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Frontiers in Ecology and Evolution đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Các nhà nghiên cứu ở Đài Loan đã kết hợp các thí nghiệm vật lý với mô phỏng máy tính để điều tra cách ấp trứng của loài khủng long Oviraptor.

Để làm được điều đó, họ đã xây dựng một mô hình Oviraptor có kích thước thật và tái tạo tổ của nó bằng cách sử dụng trứng nhân tạo.

Loài khủng long này dài khoảng 1,5m, nặng khoảng 20kg. Chúng xây tổ bán lộ thiên và xếp trứng thành vòng tròn.

Ổ trứng hóa thạch của loài khủng long Oviraptor.

Nghiên cứu phát hiện ra rằng khả năng ấp trứng của loài khủng long Oviraptor kém hiệu quả hơn so với các loài chim hiện đại.

Trong điều kiện nhiệt độ thấp, trứng ở vòng ngoài của tổ chênh lệch lên đến 6°C, gây ra hiện tượng nở không đồng bộ, nghĩa là một số trứng nở sớm hơn những trứng khác trong cùng một ổ. Trong điều kiện ấm hơn, chênh lệch nhiệt độ giữa các trứng ở vòng ngoài giảm xuống chỉ còn 0,6°C.

Hầu hết các loài chim ngày nay sử dụng phương pháp ấp trứng tiếp xúc điều chỉnh nhiệt độ, chim bố mẹ truyền nhiệt độ cơ thể trực tiếp cho trứng bằng cách ngồi lên chúng.

Chiến lược này phụ thuộc vào ba điều kiện. Chim bố mẹ phải chạm vào từng quả trứng, đóng vai trò là nguồn nhiệt chính và giữ cho tất cả các trứng nằm trong phạm vi nhiệt độ tương đối hẹp.

Các nhà khoa học nhận định khủng long Oviraptor có thể phải nhờ đến ánh nắng mặt trời để cùng ấp trứng.

Thiết kế tổ đặc biệt của Oviraptor ngăn cản con trưởng thành tiếp xúc trực tiếp với tất cả trứng cùng một lúc. Thay vào đó, trứng của loài khủng long này được ấp nhờ nhiệt độ của mặt trời – một hành vi ấp trứng kém hiệu quả hơn so với các loài chim hiện đại.

Tuy nhiên, sự kết hợp giữa việc ấp trứng của chim trưởng thành và nguồn nhiệt xung quanh – có lẽ là một sự thích nghi về hành vi liên quan đến quá trình tiến hóa từ tổ chôn dưới đất sang tổ bán lộ thiên.

Điều này cũng được cho là động lực cho quá trình tiến hóa, chúng sẽ hướng đến việc có bộ lông dày hơn với mục tiêu trước hết là giúp cho quá trình ấp trứng, điều hòa thân nhiệt trước khi hướng đến đôi cánh để bay lên.

Công trình này đồng thời cung cấp một phương pháp tiếp cận mới đầy sáng tạo để nghiên cứu sự sinh sản của khủng long. Bằng cách kết hợp tái tạo hình thái vật lý với mô hình truyền nhiệt, các nhà nghiên cứu đã có thể khám phá những câu hỏi mà trước đây rất khó nghiên cứu chỉ bằng hóa thạch.

Khủng long Oviraptor - Thủy tổ của các loài chim

Oviraptor là một nhóm khủng long có lông vũ, giống chim, sống trong kỷ Phấn trắng muộn, khoảng 100 đến 66 triệu năm trước. Mặc dù tên của chúng có nghĩa là "kẻ trộm trứng", nhưng các nhà khoa học hiện nay tin rằng chúng không hề ăn cắp trứng. Hóa thạch oviraptor đầu tiên được phát hiện gần một tổ, khiến các nhà nghiên cứu nhầm tưởng rằng nó đang cướp trứng. Những phát hiện sau này cho thấy rằng con khủng long này có thể đang chăm sóc trứng của chính mình.

Những loài khủng long có kích thước tương đối nhỏ đến trung bình này có hàm giống mỏ chim, cổ dài và thường có mào trên đầu. Hầu hết các loài có thể là động vật ăn tạp, ăn nhiều loại thức ăn khác nhau bao gồm thực vật, hạt, trứng, động vật có vỏ và động vật nhỏ.

Hóa thạch được tìm thấy ở châu Á, đặc biệt là ở Mông Cổ và Trung Quốc, đã cung cấp bằng chứng đáng chú ý về hành vi làm tổ, bao gồm cả những con trưởng thành được bảo tồn trong tư thế ấp trứng trên tổ của chúng.

Khủng long Oviraptor đặc biệt quan trọng đối với các nhà khoa học vì chúng giúp làm sáng tỏ quá trình tiến hóa từ khủng long không phải chim sang các loài chim hiện đại. Bộ lông, thói quen làm tổ và hành vi chăm sóc con của chúng cho thấy nhiều đặc điểm liên quan đến chim đã tiến hóa từ rất lâu trước khi những con chim thực sự đầu tiên xuất hiện.