Khoa học

Một loài chim cổ xưa ngang Archaeopteryx đã bỏ bay để chạy trên mặt đất

Nadia Okonkwo
Thêm chúng tôi trên Google

Một loài chim sống cùng thời với Archaeopteryx, loài chim cổ nổi tiếng nhất, dường như đã dành cả đời trên mặt đất. Mang tên Yuezhuornis yangyuanensis, loài này có đôi cánh quá ngắn để bay thực sự, các chi có tỷ lệ giống chim trĩ và một chiếc vuốt cong ở mỗi bàn chân giống như của Velociraptor. Hóa thạch của nó được tìm thấy trong các lớp đá ở huyện Zhenghe (Chính Hòa), tỉnh Fujian (Phúc Kiến), miền đông nam Trung Quốc.

Điều này quan trọng vì câu chuyện trong sách giáo khoa về nguồn gốc loài chim là câu chuyện về sự bay: khủng long có lông vũ trở nên nhẹ hơn, chi trước dần phát triển thành cánh, và cơ thể chim định hình như một cỗ máy để bay. Yuezhuornis cho thấy một số loài chim đầu tiên đã đi theo hướng ngược lại. “Yuezhuornis thách thức quan niệm truyền thống cho rằng cấu trúc cơ thể của chim tiến hóa gần như hoàn toàn dưới áp lực chọn lọc của việc bay”, nhà cổ sinh vật học Min Wang thuộc Viện Cổ sinh vật học Động vật có xương sống và Cổ nhân loại học (IVPP), Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, tác giả liên hệ của nghiên cứu, nói với Reuters.

Loài vật này sống vào kỷ Jura muộn, khoảng 148 đến 150 triệu năm trước, gần như cùng thời với Archaeopteryx ở vùng đất nay là nước Đức. Nó ước tính nặng 821 gam. Nhóm nghiên cứu từ IVPP và Viện Khoa học Địa chất Phúc Kiến mô tả đây là ví dụ sớm nhất từng được biết đến về một loài chim mất khả năng bay.

Làm sao biết một loài chim hóa thạch không biết bay

Không có chiếc xương nào tự nói lên rằng “không biết bay”. Manh mối ở Yuezhuornis nằm ở tỷ lệ. Chi trước của nó ngắn hơn chi sau khoảng một phần ba, một kiểu cấu trúc phổ biến ở các loài khủng long chạy trên mặt đất nhưng hiếm gặp ở những loài chim có cơ thể sinh ra để bay. Theo Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, đây là chi trước ngắn nhất về mặt tương đối từng được biết đến ở bất kỳ loài chim nào thuộc thời đại khủng long. Ngược lại, Archaeopteryx có đôi cánh dài và cân đối.

Để kiểm tra ý nghĩa của các tỷ lệ đó, các nhà nghiên cứu đã đo các chi của Yuezhuornis và so sánh với 377 loài chim hiện đại cũng như với những họ hàng khác của chim từ kỷ Jura. Tỷ lệ chi của nó gần nhất với các loài chim sống trên mặt đất như chim trĩ, và với một số loài khủng long không phải chim gần với dòng dõi chim. Nhóm nghiên cứu coi đó là bằng chứng mạnh mẽ cho lối sống trên cạn, không bay.

Phương pháp này mang tính thống kê, không phải quan sát trực tiếp. Nó có hiệu quả vì chiều dài chi phản ánh cách một con vật di chuyển: những loài bay bằng cách vỗ cánh cần chi trước dài so với chân, còn những loài chạy thì không. Phương pháp không thấy được cơ bắp hay lông vũ, nên nó cho biết cơ thể phù hợp nhất với điều gì, chứ không phải con vật đã làm gì vào một ngày cụ thể. Wang nói với Reuters rằng Yuezhuornis có thể đã sống giống như chim cu chạy (roadrunner), chủ yếu chạy và chỉ bay từng quãng ngắn khi cần. Khi được hỏi liệu bức tranh có đúng như vậy không, Wang trả lời: “Đúng, điều đó có khả năng.”

Bộ vũ khí của kẻ săn mồi trên cơ thể chim

Bộ xương pha trộn đặc điểm của hai kiểu động vật. Hông, chân sau và các xương sọ mảnh mai mang dáng dấp của chim. Nhưng hàm lại có những chiếc răng có răng cưa, xếp sát nhau, loại thấy ở nhóm Deinonychosauria chứ không phải ở chim; đây là nhóm khủng long săn mồi nhỏ gồm Velociraptor, Deinonychus và Troodon. Ngón chân thứ hai có thể bật ngửa lên và ra sau, mang một chiếc vuốt hình lưỡi liềm, một dấu hiệu đặc trưng khác của Deinonychosauria. Giống như tất cả các loài chim sớm nhất, Yuezhuornis vẫn giữ một chiếc đuôi xương dài.

“Khi nghiên cứu Yuezhuornis, chúng tôi đã rất ấn tượng trước sự pha trộn đặc điểm phi thường của nó”, Wang cho biết trong một thông cáo của IVPP. “Nó có cấu trúc xương chậu và chi sau giống chim, nhưng vẫn giữ bàn chân săn mồi chuyên biệt và bộ răng của một con khủng long ăn thịt nhỏ. Nó cho chúng ta thấy quá trình tiến hóa ban đầu của chim phức tạp hơn nhiều so với những gì chúng ta từng nghĩ.”

Wang nói với Reuters rằng loài vật này có thể đã cạnh tranh con mồi với các loài khủng long nhỏ không phải chim. Cách diễn giải đó dựa trên răng và bàn chân; hóa thạch không lưu giữ bằng chứng trực tiếp nào về thức ăn của nó.

Vị trí của Yuezhuornis bên cạnh Archaeopteryx

Để đặt loài này lên cây phát sinh, nhóm nghiên cứu đã thực hiện hai loại phân tích riêng biệt: một loại tìm cây cần ít thay đổi tiến hóa nhất, và một loại còn sử dụng cả tuổi của các hóa thạch. Cả hai đều cho cùng một câu trả lời. “Các kết quả nhất quán xếp Yuezhuornis một cách chắc chắn vào trong Avialae (nhóm bao gồm các loài chim hiện đại và những họ hàng đã tuyệt chủng gần nhất của chúng), nằm ngay về phía nhóm chỏm so với Archaeopteryx và là đơn vị phân loại chị em của Zhengheornis”, đồng tác giả Zhonghe Zhou cho biết. Nói đơn giản, Yuezhuornis là một thành viên thực thụ của dòng dõi chim, gần chim hiện đại hơn Archaeopteryx một bước, và cùng nhóm với các loài chim sớm khác từ cùng địa điểm ở Phúc Kiến. Nhóm cũng thử ép nó vào nhóm Deinonychosauria giống loài raptor; theo Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, phiên bản cây đó cần thêm 14 bước tiến hóa, điều này khiến phương án ấy kém thuyết phục.

Địa điểm đó, quần động vật Zhenghe, đã trở thành một trong những cửa sổ quan trọng nhất để nhìn vào các loài chim kỷ Jura. Nơi đây đã cho ra Baminornis, được mô tả là loài chim đuôi ngắn sớm nhất được biết đến, và Fujianvenator, một thành viên chân dài thuở đầu của dòng dõi chim. Đây là nơi cực nam nhất trên Trái Đất có hóa thạch chim kỷ Jura muộn. Vào kỷ Jura, nơi này là vùng đất của hồ và bồn trũng nằm giữa các đợt phun trào núi lửa, nơi rùa, cá và thực vật được bảo tồn cùng với chim.

Để so sánh, việc không biết bay khá phổ biến ở các loài chim ngày nay, từ đà điểu châu Phi và đà điểu emu đến chim kiwi và chim cánh cụt, và đặc điểm này đã tiến hóa nhiều lần. Trong số các loài chim thời khủng long, những dạng không biết bay nổi tiếng nhất, như loài chim lặn Hesperornis, sống sau Yuezhuornis hàng chục triệu năm. Việc tìm thấy sự mất khả năng bay ngay ở gốc cây phát sinh của chim cho thấy các loài chim sơ khai đã thử nghiệm những lối sống rất khác nhau.

Những điều hóa thạch chưa thể trả lời

Yuezhuornis chỉ được biết đến qua một bộ xương duy nhất, và văn phòng báo chí của Nature lưu ý rằng bộ xương này không hoàn chỉnh, cần thêm hóa thạch để xác định lối sống và vị trí của nó trong quá trình tiến hóa của chim. Một mẫu vật không thể cho thấy các cá thể khác nhau đến mức nào, hay cá thể này đã trưởng thành hoàn toàn hay chưa.

Câu hỏi lớn nhất còn bỏ ngỏ là nó đã trở thành chim sống trên mặt đất như thế nào. Nó có thể là hậu duệ của tổ tiên biết bay rồi từ bỏ việc bay, hoặc thuộc về một nhánh bên chưa bao giờ hoàn toàn theo đuổi việc bay. Theo Wang, Yuezhuornis có thể có chung tổ tiên với Archaeopteryx vào giai đoạn sớm hơn của kỷ Jura, và cũng có thể đại diện cho một thử nghiệm tiến hóa nảy sinh tách biệt khỏi dòng dõi chim chính. Nhà cổ sinh vật học Steve Brusatte của Đại học Edinburgh, người không tham gia nghiên cứu, nói thẳng về sự bất định này. “Yuezhuornis là một trong những phát hiện đặt ra nhiều câu hỏi hơn là đưa ra câu trả lời”, Brusatte nói với Reuters. “Tuy vậy, đây là một loài chim kỳ lạ. Bộ xương của nó trông như một sự chắp vá kiểu quái vật Frankenstein.”

Brusatte vẫn coi đây là phát hiện có ý nghĩa. Theo Brusatte, nó gợi ý rằng một số loài chim đầu tiên “không phải là những loài bay giỏi, thậm chí có thể một số đã tiến hóa từ tổ tiên biết bay nhưng quay trở lại sống trên mặt đất, hiếm khi, nếu có, bay lên trời”. Cây phát sinh của những loài chim sớm nhất cũng nổi tiếng là thiếu ổn định, và mỗi hóa thạch kỷ Jura mới đều có thể xáo trộn lại việc loài nào được coi là chim và loài nào là họ hàng khủng long của chúng.

Câu hỏi thường gặp về Yuezhuornis và những loài chim đầu tiên

Yuezhuornis yangyuanensis là loài gì?

Một loài chim cỡ con quạ sống vào kỷ Jura muộn ở Phúc Kiến, Trung Quốc, có niên đại khoảng 148 đến 150 triệu năm. Nó có hông và chân giống chim, cánh ngắn, răng có răng cưa và vuốt hình lưỡi liềm ở ngón chân thứ hai, còn tỷ lệ các chi cho thấy nó sống trên mặt đất.

Yuezhuornis có xuất hiện sớm hơn Archaeopteryx không?

Hai loài sống vào khoảng cùng thời kỳ, cách đây chừng 150 triệu năm. Trên cây phát sinh, Yuezhuornis đứng gần chim hiện đại hơn Archaeopteryx một bước.

Yuezhuornis có biết bay không?

Nghiên cứu kết luận nó không biết bay, dựa trên đôi cánh ngắn hơn chân khoảng một phần ba và tỷ lệ chi giống các loài chim sống trên mặt đất. Tác giả liên hệ của nghiên cứu cho rằng nó vẫn có thể bay từng quãng ngắn, giống như chim cu chạy.

Vì sao Yuezhuornis có vuốt giống Velociraptor?

Ngón chân thứ hai có thể duỗi ngửa quá mức với vuốt hình lưỡi liềm là đặc điểm nó có chung với nhóm Deinonychosauria, những loài khủng long săn mồi gần với chim nhất. Reuters mô tả đây là một vũ khí nguy hiểm của một kẻ săn mồi sống trên mặt đất.

Điều gì sẽ đến tiếp theo

Hóa thạch, mang số hiệu IVPP V34427, được tìm thấy vào tháng 8 năm 2024 gần Yangyuan ở huyện Zhenghe, và nghiên cứu được công bố ngày 14 tháng 10 năm 2026 trên Nature, kèm theo bài bình luận của nhà cổ sinh vật học Fernando Novas. Wang cho biết dòng chảy liên tục các loài chim sơ khai từ Zhenghe cho thấy tiềm năng của địa điểm này trong việc lấp đầy một chương ít được ghi chép của quá trình tiến hóa chim kỷ Jura. Bộ xương tiếp theo từ những lớp đá ấy sẽ quyết định Yuezhuornis chỉ là một trường hợp kỳ lạ hay là dấu hiệu đầu tiên cho thấy những loài chim sớm nhất có nhiều hình dạng khác nhau, và không phải tất cả đều bay lên trời.

Tài liệu tham khảo: Xu et al., “Jurassic flightless bird reveals early ecological diversity of avialans,” Nature, 2026. DOI: 10.1038/s41586-026-10972-z

Thẻ: , , , , ,

Thêm chúng tôi trên Google

Thảo luận

Có 0 bình luận.