Phát hiện ra loài bọ nguyên thủy dám ăn cả lông của khủng long

Myanmar là một trong những khu vực có trữ lượng hổ phách lớn nhất trên thế giới. Hổ phách từ Thung lũng sông Hukang ở phía bắc Myanmar (Miến Điện) có thể bắt nguồn từ kỷ Phấn trắng cách đây 100 triệu năm. Đặc biệt hổ phách tại đây có độ cứng cao và sở hữu nhiều tạp chất được lưu giữ trong đó, bởi vậy có thể nói hổ phách cũng trở thành một lĩnh vực mới đối với các nhà cổ sinh vật học.

Các nhà cổ sinh vật học Trung Quốc đã tìm thấy những loài côn trùng cổ, rắn cổ, chim cổ và thậm chí cả đuôi khủng long trong hổ phách Miến Điện hóa thạch. Nhờ những đặc tính bảo quản đặc biệt của hổ phách, những hóa thạch này đã được giữ nguyên hình dạng ban đầu sau 100 triệu năm.

Một trong những bộ lông khủng long được phát hiện trong mảnh hổ phách đã bị hư hại do bị nhai nghiến và các dấu hiệu này tương tự như lông của các loài chim hiện đại có chấy ký sinh.

Lông vũ là một trong những loại "tạp chất đặc biệt" được bảo quản trong hổ phách Miến Điện, bao gồm lông chim cổ và lông côn trùng. Cách đây không lâu, hai mảnh hổ phách chứa lông vũ từ Myanmar đã thu hút các nhà cổ sinh vật học vì qua quan sát bằng kính hiển vi, các nhà nghiên cứu nhận thấy một số con bọ cổ đại trong lông vũ. Mặc dù những con bọ này nhỏ và khó thấy, nhưng thông qua nghiên cứu, các nhà cổ sinh vật học đã phát hiện ra chúng có những thói quen độc đáo và nổi bật.

Loài côn trùng mới phát hiện được đặt tên là Mesophthirus engeli, hé lộ cấu tạo thuở sơ khai của tổ tiên loài chấy. Mesophthirus engeli không có cánh và phần thân tương tự chấy. Nhóm nghiên cứu nhận thấy chúng nhai rất khỏe qua vết tích ở một chiếc lông khủng long.

Một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Sư phạm Thủ đô Trung Quốc, Học viện Khoa học Trung Quốc, Đại học Khoa học Y tế Thủ đô, Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Quốc gia và Học viện Khoa học Nga đã nghiên cứu các loài côn trùng nhỏ được bảo quản trong hổ phách và phát hiện ra loài bọ đặc biệt này.

Các nhà khảo cổ đã đặt tên cho loài côn trùng nhỏ bé này là Mesophthirus engeli với chi "Mesophthirus" xuất phát từ tiếng Hy Lạp còn tên loài "engeli" được dành tặng cho Michael S. Engel, nhà cổ sinh vật học nổi tiếng người Mỹ, để ghi nhận những đóng góp xuất sắc của ông trong việc nghiên cứu côn trùng cổ đại.

Trước đây, loài côn trùng ăn lông xuất hiện sớm nhất được cho là Megamenopon rasnitsyni. Hóa thạch của loài chấy này được khai quật ở Đức cách đây 44 triệu năm, theo Chungkun Shih, tác giả nghiên cứu ở Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên của Viện Smithsonian. Các nhà nghiên cứu cũng tìm thấy bằng chứng về côn trùng ký sinh hút máu khủng long ở kỷ Jura và Phấn Trắng từ 66 đến 201 triệu năm trước.

Loài bọ cổ đại này có kích thước rất nhỏ với chiều dài chưa đến 0,2 mm, vì vậy các nhà nghiên cứu phải sử dụng kính hiển vi điện tử để xem hình dạng của nó. Vẻ ngoài của Mesophthirus engeli trông rất giống với loài chấy ngày nay, nhưng nó có đầu lớn hơn với hai mắt giống chấm đen ở hai bên và hai xúc tu với ba gai dài trên đỉnh đầu. Có thể nói loài bọ Mesophthirus engeli sở hữu một cơ thể "ba vòng như một", với phần đầu, ngực và bụng rộng bằng nhau, sáu bàn chân ngắn, có móng vuốt và gai dài ở cuối, có thể nắm được.

Phát hiện này cho thấy hành vi ăn lông của côn trùng có nguồn gốc ít nhất là vào thời kỳ giữa kỷ Phấn trắng.

Mặc dù trông giống như một con chấy, rận, nhưng loài Mesophthirus engeli lại khác xa với chấy và rận hiện đại. Do đó, các nhà cổ sinh vật học đã thiết lập một phân loại côn trùng cổ đại mới - Mesophagous caterpillars. So với cơ thể thì miệng của Mesophthirus engeli rất to và khỏe, hai hàng hàm lớn có răng cưa, có khả năng nhai rất mạnh.

Ngoài ra, các nhà nghiên cứu cũng nhận thấy rằng tại những miếng hổ phách có chứa loài bọ cổ đại này đều có sự hiện diện của lông vũ và chúng đều tồn tại những dấu hiệu hư hại: các hốc bị vỡ hình thành gần thân lông và các cành lông cũng bị gãy. Dấu vết của những chiếc lông vũ bị hư hại giống với dấu vết do bọ ăn lông để lại sau khi nhai lông. Và hiển nhiên, thủ phạm của những dấu vết này không ai khác chính là loài Mesophthirus engeli.

Nguồn gốc và sự tiến hóa ban đầu của đặc tính ăn lông ở các loài côn trùng vốn còn rất mơ hồ do không có nhiều ghi chép về hóa thạch thời Đại Trung sinh - thời kỳ của các hoạt động kiến tạo, khí hậu và tiến hóa. Các côn trùng hút máu được tìm thấy trong kỷ Jura và kỷ Phấn trắng, song côn trùng ăn lông khủng long lại chưa được ghi nhận trước đây.

Việc phát hiện ra loài bọ cổ đại ăn lông này có ý nghĩa to lớn, bởi nó đã đẩy lịch sử côn trùng ăn lông tăng lên 55 triệu năm, bởi trước khi phát hiện ra loài bọ này thì loài côn trùng ăn lông sớm nhất được nhân loại biết đến là vào kỷ Kainozoi cách đây 44 triệu năm. Do đó, việc phát hiện ra Mesophthirus engeli đã lấp đầy khoảng trống trong quá trình tiến hóa ban đầu của côn trùng ăn lông.

Mesophthirus engeli sống ở kỷ Phấn trắng cách đây 100 triệu năm, lúc này cũng là giai đoạn quan trọng của sự đa dạng và phân hóa của chim nguyên thủy và khủng long có lông vũ, có thể nói đây cũng chính là giai đoạn thiết lập mối quan hệ kí sinh giữa côn trùng ăn lông và vật chủ của chúng.