Cuối cùng thì giới cổ sinh vật học cũng đã tìm ra được "cần tăng dân số" của khủng long

Mới đây, giới khoa học đã phát hiện ra một mẫu vật của con khủng long chết cách đây khoảng 120 triệu năm, điều ngạc nhiên là mẫu vật này đã để lại một “cần tăng dân số”. Không giống như các loài động vật có vú sẽ thường có hai hoặc ba lỗ riêng biệt để bài tiết chất thải rắn, chất thải lỏng, giao cấu và sinh sản. Khủng long là loài đơn huyệt và chỉ có một lỗ duy nhất để thực hiện tất cả các chức năng vừa kể trên. Và đây là lần đầu tiên các nhà khoa học có thể mô tả và tái tạo chi tiết cơ quan đa năng này của khủng long.

Combo bộ phận sinh dục này được xác định có niên đại vào kỷ Phấn Trắng sớm, thuộc về một loài khủng long mặt sừng có kích thước nhỏ có tên Psittacosaurus. Mẫu vật đặc biệt này đã giúp cho các nhà khảo cổ có thể tái tạo lại lỗ huyệt của loài này dưới dạng 3 chiều, theo một nghiên cứu được công bố trong tờ Current Biology.

Psittacosaurus là một chi ceratopsia thuộc họ Psittacosauridae sống vào đầu kỷ Phấn Trắng khoảng 123-100 triệu năm trước, ở Châu Á ngày nay. Nó là chi khủng long có nhiều loài nhất. Có ít nhất mười loài được ghi nhận từ các hóa thạch được tìm thấy trong các khu vực khác nhau như Trung Quốc, Mông Cổ và Nga...

Nghiên cứu này được dẫn dắt bởi Jakob Vinther, một nhà cổ sinh vật học tại Đại học Bristol, các nhà nghiên cứu nói thêm rằng "theo hiểu biết của họ, ở khoảng thời gian trước đây không hề có hóa thạch khủng long nào bảo tồn được bộ phận đặc biệt này”. Công trình nghiên cứu này có thể trả lời các câu hỏi về đời sống ân ái của khủng long, cơ chế của hệ thống loại bỏ chất thải của chúng và khám phá ra những sự tương đồng giữa lỗ huyệt ở động vật đã tuyệt chủng với động vật hiện đại.

Jakob Vinther cho biết thêm, trên thực tế các mẫu vật da hóa thạch của khủng long thường rất hiếm khi được phát hiện và chúng thường ở dưới dạng loang lổ, nhưng khi chúng tôi nhìn vào mẫu hóa thạch đó, vùng da chân dường như luôn bị thiếu. Mẫu vật Psittacosaurus lần này đã được chôn vùi trong một cái hồ và môi yếm khí cũng như không có tro của núi lửa đã kiềm chế sự phân rã và ngăn chặn những loài động vật ăn xác thối xé nó ra từng mảnh. Bởi vậy mẫu hóa thạch này đã có thể bảo tồn được bộ lông cũng như những gì dường như là một mảnh phân hóa thạch trong lỗ huyệt.

Mẫu vật quý hiếm này cho thấy những hiểu biết đầy thú vị về phần giải phẫu khủng long chưa được nghiên cứu kỹ, bao gồm gợi ý rằng con vật có thể đã sử dụng tín hiệu hình ảnh hoặc mùi hương để giao tiếp với các cá thể khác, có lẽ trong các màn giao phối.

Các phân tích cho thấy lỗ huyệt của khủng long có nhiều điểm tương đồng với cá sấu hơn chim, mặc dù chim được xem là họ hàng gần nhất của chúng. "Lỗ huyệt của Psittacosaurus có hai chỗ phình, nơi có thể chứa các tuyến mùi hương mà loài bò sát tiền sử này sử dụng để thu hút bạn tình, một đặc điểm giải phẫu cũng được quan sát thấy ở cá sấu ngày nay", Vinther giải thích. "Mặc dù vậy, nó khác ở một số khía cạnh khiến lỗ huyệt của khủng long trở nên độc đáo".

Từ quan điểm của động vật có vú như con người, có vẻ rất kỳ lạ khi chỉ có một “lỗ”, nhưng chúng ta thực sự là những ngoại lệ: Hầu hết các động vật có xương sống đã tiến hóa có một lỗ huyệt để có xu hướng đáp ứng nhu cầu tình dục và loại bỏ chất thải của chúng, trái ngược với các động vật có vú sử dụng nhiều “lỗ” để hoàn thành những nhiệm vụ tương tự.

Chim, bò sát, lưỡng cư và cá là một trong những loài động vật sở hữu một lỗ duy nhất, điều này cũng cung cấp cho các nhà khoa học một tập dữ liệu toàn diện để nghiên cứu cách các “lỗ” này hoạt động trong bối cảnh sinh học hiện đại. Nhưng bởi vì lỗ huyệt không hóa thạch dễ dàng như xương hoặc vảy, bởi vậy các nhà cổ sinh vật học không còn nhiều cơ hội để tìm hiểu cơ chế về cách khủng long đi ị, đi tiểu và sinh sản.

Nhưng mẫu vật của loài Psittacosaurus thuộc Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Senckenberg ở Frankfurt, Đức, đã cung cấp một ngoại lệ cho điều này. Vinther lần đầu tiên nhìn thấy mẫu vật khủng long này vào năm 2009, khi ở bảo tàng để nghiên cứu một bộ hóa thạch khác.

“Chúng tôi đã xem qua nó trong cuộc triển lãm và tôi nhận thấy các điều đặc biệt được bảo tồn một cách hoàn hảo, khác hẳn với những mẫu vật đã từng được thấy trước đây”, Vinther nói. “Vào năm 2016, chúng tôi đã mô tả những mẫu vật đó và sau đó tôi cũng nhận thấy điều đặc biệt đó là gì, và đó cũng là những gì mà bây giờ chúng tôi mô tả".

Lỗ huyệt được bảo quản tốt đến mức dường như có “một khối vô định hình màu kem bên dưới được suy ra là một coprolite ngay bên trong lỗ mở của vách ngăn” - thuật ngữ chỉ phân hóa thạch. Nói cách khác, con khủng long này có thể đã chết trong khi đang cố gắng thải chất thải của mình ra ngoài.

Theo mô tả trong báo cáo, các vùng bên ngoài lỗ huyệt của Psittacosaurus được bao phủ bởi một màu sẫm của melanin. Nhóm nghiên cứu cho biết khu vực sắc tố này có chức năng làm nổi bật cơ quan sinh dục, giống như các đốm màu đỏ tươi ở khỉ đầu chó. Do không có mô mềm nào (như dương vật) còn sót lại, các nhà nghiên cứu không thể chắc chắn mẫu vật mà họ phân tích là con đực hay cái. Dương vật của khủng long thường được giấu vào bên trong và không lộ nhiều ra ngoài lỗ huyệt. Các mẫu hóa thạch hiện nay hiếm khi lưu giữ được bộ phận này.

Nhưng thông qua những nghiên cứu và mô tả trong thời gian vừa qua, các nhà khoa học vẫn không rõ liệu Psittacosaurus có một lỗ huyệt hình khe giống như những loài thuộc bộ crocodylians (bộ cá sấu), hay lỗ huyệt hình tròn như được thấy ở các loài chim. Nhưng xung quanh lỗ mở của mẫu vật này có sắc tố rõ ràng, cũng như một số vết sưng phồng đặc trưng bên cạnh lỗ huyệt, điều này có thể mở ra một cơ hội nghiên cứu về hành vi “tiềm ẩn” của Psittacosaurus.

Vinther và các đồng nghiệp của ông suy đoán rằng con khủng long có thể đã phát tín hiệu thị giác cho các động vật khác bằng màu sắc của nó. Các vết phồng có thể chứa các tuyến mùi hương, tương tự như các tuyến mùi được thấy ở cá sấu hiện đại, cho phép loài khủng long truyền đạt thông điệp, chẳng hạn như khả năng tiếp nhận của nó với bạn tình.

Vinther nói: “Chúng tôi thấy rằng con khủng long này đã làm cho phần mở của vách ngăn trở nên hấp dẫn về mặt thị giác, đây có thể là một cái nhìn thoáng qua hiếm hoi về thời kỳ khủng long”.