Mới đây, các nhà khoa học đã xác định chính xác thời điểm tổ tiên thời kỳ đầu của loài người tiến hóa thành động vật màu nóng, dù xảy ra trễ nhưng quá trình hoàn thiện tiến hóa lại nhanh hơn nhiều so với dự đoán.
Các nhà khoa học đã rút ra được kết luận trên sau khi nghiên cứu các ống cực nhỏ của tai trong. Cụ thể, họ kết luận quá trình tiến hóa thành máu nóng của động vật có vú diễn ra vào khoảng 233 triệu năm trước, trễ hơn 19 triệu năm so với dự đoán ban đầu.
Những ống tủy hình bán nguyệt này chứa đầy một loại chất lỏng, được gọi là endolymph, tạo ra cảm giác nhột khi di chuyển qua những sợi lông nhỏ lót trong ống tủy. Những sợi lông này truyền thông điệp đến não, đó là hướng dẫn cách giữ cơ thể cân bằng. Như bản chất của chất lỏng, endolymph giống như mật ong càng nóng càng chảy, do đó ống tủy hình bán nguyệt cần phải thay đổi hình dạng để phù hợp với kết cấu chất lỏng. Ở động vật máu lạnh, dịch tai này lạnh hơn và có kết cấu giống mật đường, do đó nó cần không gian rộng hơn để chảy. Song với động vật máu nóng, vì chất lỏng lỏng hơn nên không gian không cần lớn.
Đồng tác giả nghiên cứu, Romain David, một nhà nhân chủng học tiến hóa tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên ở London, cho biết: “Cho đến nay, các ống tủy hình bán nguyệt thường được sử dụng để dự đoán khả năng di chuyển của động vật cổ đại. Tuy nhiên, khi xem xét cẩn thận các cơ sinh học, chúng tôi nhận ra có thể sử dụng chúng để suy ra nhiệt độ cơ thể.
Nguyên nhân là vì cũng như mật ong, chất lỏng bên trong ống bán nguyệt trở nên ít dính hơn khi nhiệt độ cơ thể tăng lên, điều này gây ảnh hưởng đến chức năng những cơ quan khác. Do đó, nếu động vật chuyển đổi sang máu nóng, thích nghi hình thái học (thu hẹp ống tai) bắt buộc xảy ra để duy trì tính tối ưu của cơ thể”.
Tai trong của động vật có vú máu nóng (trái) khác với tai của tổ tiên máu lạnh của chúng (phải).
Để phát hiện ra thời điểm của sự thay đổi tiến hóa này, các nhà nghiên cứu đã đo ba mẫu ống tai trong của 341 loài động vật - 243 loài còn sống và 64 loài đã tuyệt chủng - trải dài khắp vương quốc động vật. Phân tích cho thấy trong số 64 loài tuyệt chủng có 54 loài đã phát triển cấu trúc ống tai hẹp tương thích với cấu trúc cơ thể động vật máu nóng cách đây 233 triệu năm.
Trước khi có nghiên cứu này, các nhà khoa học cho rằng động vật có vú thừa hưởng dòng máu nóng từ cynodonts - một nhóm thằn lằn có vảy, giống như chuột, sinh ra tất cả các loài động vật có vú còn sống - được cho là đã tiến hóa để có máu nóng vào khoảng thời gian chúng xuất hiện lần đầu 252 triệu năm trước. Tuy nhiên, nghiên cứu mới đã bác bỏ giả thuyết ban đầu.
Bên cạnh đó, các ống tai thích nghi với nhiệt không chỉ xuất hiện muộn hơn hồ sơ hóa thạch mà quá trình hoàn thiện tiến hóa cũng xảy ra nhanh hơn nhiều, cùng thời điểm động vật có vú cổ đại bắt đầu phát triển râu, lông và xương sống đặc biệt.
“Trái ngược với suy đoán ban đầu, báo cáo của chúng tôi chứng minh quá trình tiến hóa dường như đã xảy ra rất nhanh về mặt địa chất, trong vòng chưa đầy một triệu năm", đồng tác giả nghiên cứu Ricardo Araújo, một nhà địa chất học tại Đại học Lisbon ở Bồ Đào Nha, cho biết.
Nhóm nghiên cứu cho biết họ sẽ tiếp tục củng cố tính chắc chắn của giả thuyết thông qua các phương tiện khác.
Nguồn: Live Science
Những ống tủy hình bán nguyệt này chứa đầy một loại chất lỏng, được gọi là endolymph, tạo ra cảm giác nhột khi di chuyển qua những sợi lông nhỏ lót trong ống tủy. Những sợi lông này truyền thông điệp đến não, đó là hướng dẫn cách giữ cơ thể cân bằng. Như bản chất của chất lỏng, endolymph giống như mật ong càng nóng càng chảy, do đó ống tủy hình bán nguyệt cần phải thay đổi hình dạng để phù hợp với kết cấu chất lỏng. Ở động vật máu lạnh, dịch tai này lạnh hơn và có kết cấu giống mật đường, do đó nó cần không gian rộng hơn để chảy. Song với động vật máu nóng, vì chất lỏng lỏng hơn nên không gian không cần lớn.
Đồng tác giả nghiên cứu, Romain David, một nhà nhân chủng học tiến hóa tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên ở London, cho biết: “Cho đến nay, các ống tủy hình bán nguyệt thường được sử dụng để dự đoán khả năng di chuyển của động vật cổ đại. Tuy nhiên, khi xem xét cẩn thận các cơ sinh học, chúng tôi nhận ra có thể sử dụng chúng để suy ra nhiệt độ cơ thể.
Nguyên nhân là vì cũng như mật ong, chất lỏng bên trong ống bán nguyệt trở nên ít dính hơn khi nhiệt độ cơ thể tăng lên, điều này gây ảnh hưởng đến chức năng những cơ quan khác. Do đó, nếu động vật chuyển đổi sang máu nóng, thích nghi hình thái học (thu hẹp ống tai) bắt buộc xảy ra để duy trì tính tối ưu của cơ thể”.
Để phát hiện ra thời điểm của sự thay đổi tiến hóa này, các nhà nghiên cứu đã đo ba mẫu ống tai trong của 341 loài động vật - 243 loài còn sống và 64 loài đã tuyệt chủng - trải dài khắp vương quốc động vật. Phân tích cho thấy trong số 64 loài tuyệt chủng có 54 loài đã phát triển cấu trúc ống tai hẹp tương thích với cấu trúc cơ thể động vật máu nóng cách đây 233 triệu năm.
Trước khi có nghiên cứu này, các nhà khoa học cho rằng động vật có vú thừa hưởng dòng máu nóng từ cynodonts - một nhóm thằn lằn có vảy, giống như chuột, sinh ra tất cả các loài động vật có vú còn sống - được cho là đã tiến hóa để có máu nóng vào khoảng thời gian chúng xuất hiện lần đầu 252 triệu năm trước. Tuy nhiên, nghiên cứu mới đã bác bỏ giả thuyết ban đầu.
Bên cạnh đó, các ống tai thích nghi với nhiệt không chỉ xuất hiện muộn hơn hồ sơ hóa thạch mà quá trình hoàn thiện tiến hóa cũng xảy ra nhanh hơn nhiều, cùng thời điểm động vật có vú cổ đại bắt đầu phát triển râu, lông và xương sống đặc biệt.
“Trái ngược với suy đoán ban đầu, báo cáo của chúng tôi chứng minh quá trình tiến hóa dường như đã xảy ra rất nhanh về mặt địa chất, trong vòng chưa đầy một triệu năm", đồng tác giả nghiên cứu Ricardo Araújo, một nhà địa chất học tại Đại học Lisbon ở Bồ Đào Nha, cho biết.
Nhóm nghiên cứu cho biết họ sẽ tiếp tục củng cố tính chắc chắn của giả thuyết thông qua các phương tiện khác.
Nguồn: Live Science
