Plesiosaurs là một loài bò sát biển có đặc điểm không giống bất kỳ động vật nào được biết đến ngày nay và cách di chuyển của chúng vẫn là một bí ẩn thách thức với khoa học.
Plesiosaurs là loài bò sát ăn thịt lớn, chúng sống trong thời kỳ Đại Trung sinh, từ 251 đến 65,5 năm trước, biến mất cùng lúc với khủng long.
Theo một nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi Tiến sĩ Anna Krahl thuộc Đại học Eberhard Kurls (Đức), những con plesiosaurs có sở thích "bay" dưới nước!
Tái tạo hình ảnh loài Plesiosaurs với chiếc cổ dài vô tận (Ảnh: Dotted Yeti).
Plesiosaurs có một số chiếc cổ cực đoan nhất từng tiến hóa, có thể dài 7 mét tạo thành từ 76 đốt sống, đuôi ngắn và bốn "cánh" như những mái chèo. Nhưng một chiếc cổ cực dài dường như rất khó để các sinh vật sống dưới nước như plesiosaurs tiến hóa, vì chúng có thể cản trở khả năng bơi.
Nhà cổ sinh vật học, Peggy Vincent chịu trách nhiệm nghiên cứu tại Trung Tâm Nghiên cứu Khoa học quốc gia Pháp (CNRS) thừa nhận một điểm yếu đối với plesiosaurs.
Cô cho biết: "Hình thái của chúng không tương đương ở động vật hiện đại. Chúng có một chiếc cổ rất dài và thân hình thùng phuy gắn liền với bốn mái chèo bơi và một cái đuôi tương đối ngắn".
Hình dạng không điển hình của plesiosaurs đã làm nảy sinh nhiều giả thuyết về phương tiện di chuyển của chúng. Liệu nó có sử dụng mái chèo để bơi như một con rái cá? Cuộc tranh luận khoa học kéo dài hơn một thế kỷ và nghiên cứu của Anna Krahl có thể cung cấp câu trả lời có giá trị.
Anna Krahl đã mô tả tốt hơn về cách bơi của plesiosaurs, cô đã xem xét một bộ xương được tìm thấy trong hệ tầng Đất sét Oxford, ở phía Đông Nam nước Anh. Đây là một mẫu vật của Cryptoclidus - một họ loài plesiosaurs dài từ 2 đến 3 mét.
Hóa thạch Cryptoclidus được đặt trong Bảo tàng Naturmuseum Senckenberg ở Frankfurt, Đức (Ảnh: Danny Ye).
Loài plesiosaur đã biến mất vào cuối kỷ Jura Superior khoảng 145 triệu năm trước. Để tiết lộ những bí mật của Cryptoclidus, Anna Krahl đã thực hiện công nghệ quét máy tính bộ xương của nó để tạo ra các mô hình 3D, bước đầu tiên hướng tới việc tái tạo cơ bắp của loài bò sát biển này.
Nhà cổ sinh vật học giải thích: "Mục tiêu của các nhà khoa học là xác định cơ nào của con vật hoạt động nhiều nhất".
Nhưng vì không có loài hiện tại nào giống loài plesiosaurs, Anna Krahl và nhóm của cô đã đưa ra giả thuyết về điểm tiếp giáp giữa bộ xương và cơ. Sau đó tác giả nghiên cứu bắt đầu công việc mô phỏng, kết quả đã cho thấy vai trò quan trọng của các cơ duỗi và cơ uốn liên kết với mái chèo.
Nói cách khác, cryptoclidus đã xoắn các vây của nó từ trên xuống dưới, giống như một con chim. Dưới nước, cơ chế như vậy tạo ra động lực xung quanh vây, cho phép con vật tự đẩy mình để di chuyển như kỹ thuật bơi của loài rùa biển.
Cuộc tranh luận về sự vận động của plesiosaurs còn lâu mới kết thúc. Không có gì ngăn cản khả năng của Cryptoclidus có thể di chuyển bằng mái chèo của nó.
"Sự vận động này có thể xuất hiện ở đuôi hoặc có mái chèo bơi kéo dài bởi các vùng sụn", Peggy Vincent cho biết: "Những mô mềm này chỉ có thể nhìn thấy trong những trường hợp bảo quản đặc biệt của bộ xương và những hóa thạch như vậy đã được tìm thấy ở ichthyosaurs, một nhóm bò sát biển khác".
Bộ xương Ichthyosaur tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên ở Vienna, Áo. (Ảnh: Faviel Raven).
Điều này cho phép các nhà cổ sinh vật học xác nhận sự tồn tại của một lớp mỡ dày xung quanh cơ thể chúng cũng như ở vây lưng. Có lẽ nó cũng sẽ như vậy đối với Cryptoclidus? Câu trả lời sẽ phụ thuộc vào những khám phá trong tương lai từ các địa điểm khai quật.
Ngoài các phần mô mềm, một cách khác để mô tả rõ về cách di chuyển của Cryptoclidus có thể đến từ bên trong cấu trúc xương của nó, chúng lưu lại dấu vết về cách sống của động vật. Tuy nhiên, để làm được điều này, phải cần những thiết bị công nghệ quét mạnh mẽ.
"Tia X phải có thể đi xuyên qua hóa thạch, một vật thể đã được khoáng hóa, để cung cấp chi tiết tối đa về cấu trúc bên trong của xương. Điều này đòi hỏi phải sử dụng máy móc hiệu suất cao, thời gian phân tích dài và lực lượng lao động chuyên biệt", nhà cổ sinh vật học nhận xét.