Nghiên cứu hóa thạch mới khẳng định rắn từng có 2 chân

Trong một cuộc khảo cổ ở khu vực La Buitrera, phía bắc Patagonia, Argentina, các nhà khoa học đã phát hiện ra một số mẫu hóa thạch quý giá của Najash rionegrina, một trong những loài rắn đầu tiên trên Trái Đất.

Các mẫu hóa thạch này bao gồm 8 hộp sọ, trong đó có một hộp sọ gần như còn nguyên vẹn. Xương của các bộ phận khác trên cơ thể Najash rionegrina cũng tiết lộ những đặc điểm giải phẫu quan trọng của loài sinh vật này.

Theo đó, các nhà khoa học khẳng định rắn từng có chân. Trước đó, Najash rionegrina đã mất đi hai chân trước trong quá trình tiến hóa, nhưng hai chân sau của chúng vẫn tồn tại trên cơ thể ít nhất 70 triệu năm trước khi chúng biến mất.

Nghiên cứu hóa thạch mới khẳng định rắn từng có hai chân sau suốt 70 triệu năm trước khi chúng tiêu biến.

Loài rắn xuất hiện lần đầu tiên vào khoảng giữa kỷ Jura, từ 163 đến 174 triệu năm trước. Sự tiến hóa của loài sinh vật có xương sống phức tạp này đã thu hút sự tò mò của rất nhiều nhà khoa học. 

Trước đây, nhiều nghiên cứu đã nghi ngờ loài rắn từng có chân, nhưng chỉ trong một khoảng thời gian ngắn, chúng đã nhanh chóng rụng hết tất cả các chi để thích nghi với điều kiện sống mới.

Quá trình tiêu biến chân của rắn không được phản ánh đầy đủ, bởi con người không thu thập được đủ hóa thạch trong giai đoạn chuyển tiếp này. 

Đó là lý do tại sao trong nhiều nghiên cứu, rắn được cho là đã thích nghi nhanh chóng với hình dạng không chân và khả năng trườn bò của mình. 

Bây giờ, với phát hiện về các hóa thạch mới của loài Najash rionegrina, giả thuyết này đã bị đẩy đổ. Theo đó, rắn đã giữ cặp chân sau của nó trong ít nhất 70 triệu năm, và đó không phải một quá trình chuyển đổi nhanh chóng từ động vật có chân sang động vật không chân.

Trong một nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Science Advances, các nhà khoa học đã phân tích các đặc điểm trên hóa thạch phát hiện được để chứng minh rắn Najash rionegrina có chi sau.

Ngoài ra, loài động vật này sở hữu các đặc điểm nguyên thủy vừa giống thằn lằn vừa giống rắn. Không có một xương vòm nối từ hộp sọ xuống gò má khiến nó giống với rắn hơn. Trong khi, sự hiện diện của xương gò má lại cho thấy nó giống với thằn lằn.

Xương gò má đó, còn được gọi là xương jugal, xuất hiện trên những con Najash rionegrina sống ở khoảng 100 triệu năm trước. Nhưng tới ngày hôm nay, nó đã biến mất trên những con rắn hiện đại.

"Phát hiện của chúng tôi ủng hộ ý tưởng cho rằng tổ tiên của loài rắn hiện đại có thân to và miệng to – chứ không phải một sinh vật nhỏ đào hang như suy nghĩ trước đây", tác giả chính của nghiên cứu, Fernando Garberoglio đến từ Đại học Maimónides, ở Buenos Aires, Argentina cho biết.

"Nghiên cứu cũng tiết lộ rằng những con rắn đầu tiên này giữ lại chân sau trong một thời gian dài, trước khi những tổ tiên của rắn hiện đại xuất hiện và chiếm ưu thế với cơ thể hoàn toàn không có chân".

Najash rionegrina sở hữu các đặc điểm nguyên thủy vừa giống thằn lằn vừa giống rắn.

Bằng chứng cho thấy những con rắn Najash đã tồn tại suốt 70 triệu năm với chi sau. Đó là một thời đại thành công đối với chúng. Những chiếc chân được cho là cực kỳ hữu ích, và các nhà khoa học khẳng định chúng không phải chỉ là bộ phận thừa ra, trong giai đoạn chuyển tiếp trước khi rắn thích nghi với cuộc sống không chân hoàn toàn.

Hóa thạch của Najash rionegrina đã được dựng 3D từ những quan sát từ kính hiển vi quang học và ảnh chụp cắt lớp CT. Nó cho phép các nhà khoa học có cái nhìn cận cảnh hơn vào những mạch máu và dây thần kinh trong bộ xương rắn.

Từ đây, chúng ta đã hiểu rõ hơn về phần đầu của giai đoạn tiến hóa từ Najash rionegrina cho tới loài rắn hiện đại.

Michael Caldwell, đồng tác giả nghiên cứu và giáo sư tại Đại học Alberta, cho biết: "Nghiên cứu này đã cách mạng hóa sự hiểu biết của chúng ta về xương jugal ở rắn và những loài thằn lằn không phải rắn".

Suốt 160 năm, chúng ta đã đặt ra những giả thuyết sai lầm trong quá trình tiến hóa của loài rắn. "Nghiên cứu này là một bản đính chính rất quan trọng, không dựa trên phỏng đoán mà hoàn toàn là bằng chứng thực nghiệm [cho thấy những con rắn đã giữ lại chân sau của mình rất lâu trước khi chúng biến mất", Caldwell cho biết thêm.

Về phần những chi ở phía trước cơ thể, các nhà khoa học không tìm thấy dấu hiệu trên xương hóa thạch cho thấy chúng tồn tại. Bởi vậy, họ tin rằng Najash rionegrina đã tiêu biến hai chi trước sớm hơn nhiều so với khoảng thời gian trùng với niên đại hóa thạch.

Phát hiện mới về Najash rionegrina đã bổ sung những điểm khuyết thiếu quan trọng trong bức tranh tiến hóa của loài rắn. Những cặp chân sau rõ ràng là một kết nối quan trọng trong quá trình biến những loài rắn nguyên thủy thành rắn hiện đại ngày nay.