Gondwana là một lục địa cổ đại khổng lồ tạo thành từ các vùng đất mà ngày nay là Nam Mỹ, Úc, Nam cực, Madagascar và Ấn Độ. Cuộc sống cho loài khủng long tồn tại ở mảnh đất này là không hề dễ dàng dù siêu lục địa này không phải là địa ngục băng giá như ngày nay, nhưng mùa đông dài sẽ cần các loài khủng long phải tự thích nghi để giữ ấm.
Một nhóm các nhà khoa học từ Slovakia, Thụy Điển, Úc và Mỹ đã phân tích hóa thạch một loạt lông vũ của khủng long và các loài chim từng sống trong khu vực này để đi tìm câu trả lời.
Trong khi gợi ý về những con khủng long với những bộ long vũ đã xuất hiện trong các hóa thạch, các ví dụ đơn cử đến từ Bắc bán cầu, đại diện cho một loạt các lớp phủ có thể giúp động vật hoang dã có thể điều chỉnh nhiệt độ, ẩn nấp và đôi khi thậm chí lướt qua ở vùng khí hậu tương đối ấm áp.
Các nhà khoa học đã xác định được cách các loài khủng long tiến hoá để tồn tại với khí hậu khắc nghiệt.
"Cho đến nay, không có dấu tích trực tiếp nào được phát hiện cho thấy khủng long đã sử dụng lông vũ để sinh tồn trong môi trường sống ở vùng cực khắc nghiệt", Benjamin Kear, nhà nghiên cứu cổ sinh học từ Đại học Uppsala ở Thụy Điển cho biết.
Điều đó không có nghĩa là chúng ta vẫn chưa tìm thấy một hóa thạch lông vũ nào ở Nam bán cầu. Một địa điểm đào ở bang Victoria miền nam nước Úc đã đưa ra một vài ví dụ đáng chú ý trong nhiều thập kỷ. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu chưa bao giờ được nhìn kỹ cho đến bây giờ.
"Lông hóa thạch đã được biết đến ở Koonwarra từ đầu những năm 1960 và được công nhận là bằng chứng của các loài chim cổ đại, nhưng nó nhận được rất ít sự chú ý của khoa học. Do đó, nghiên cứu của chúng tôi là nghiên cứu đầu tiên ghi lại toàn diện những phần còn lại này, bao gồm các mẫu vật mới được kiểm tra bằng các công nghệ tiên tiến nhất”, Thomas Rich thuộc Bảo tàng Melbourne ở Úc nói.
Tổng cộng có mười mẫu hóa thạch được đưa vào nghiên cứu, tất cả có niên đại khoảng 118 triệu năm, cung cấp bằng chứng chắc chắn về lông cánh từ các loài chim cổ đại, khủng long và lông vũ bị phân hủy một phần.
Công nghệ được sử dụng bao gồm các loại kính hiển vi đặc biệt và quang phổ tiên tiến, cho phép nhóm nghiên cứu thu được một mức độ chi tiết ấn tượng từ phần còn lại của hoá thạch được bảo quản tốt, cung cấp thông tin về giải phẫu của và trong một số trường hợp có màu sắc.
Một số lông vũ tương đối tiên tiến có gai tương tự như lông hiện đại giúp chúng lồng vào nhau để bay và bảo vệ động vật chống lại các yếu tố ngoại cảnh.
"Lông vũ sẽ được sử dụng để cách nhiệt. Việc phát hiện ra lông vũ nguyên sinh tại Koonwarra cho thấy rằng những chiếc áo khoác lông vũ có thể đã giúp những con khủng long nhỏ giữ ấm trong môi trường sống ở vùng cực cổ đại”, tác giả chính Martin Kundrát, thuộc Đại học Pavol Jozef Safarik ở Slovakia cho biết.
Để hiểu được các điều kiện mà những con khủng long này sống, chúng ta cần tua lại đồng hồ vài trăm triệu năm, khi bản đồ lục địa quen thuộc của Trái đất sẽ trông khá khác biệt.
Các vùng đất phía nam ngày nay là Nam Cực, Úc, Nam Mỹ và Châu Phi, cùng với Ấn Độ và Ả Rập, tất cả được kết hợp với nhau trong một siêu lục địa khổng lồ gọi là Gondwana, nằm ít nhiều trực tiếp tập trung vào vùng Nam Cực của Trái đất.
Khí hậu thế giới lúc đó ấm hơn rất nhiều và Gondwana không phải là một xứ sở mùa đông quanh năm. Thay vào đó, nó ôn hòa hơn nhiều, với hệ sinh thái tươi tốt đầy cây cỏ và động vật.
Mặc dù không liên tục đóng băng nhưng các cực vẫn trải qua thời gian dài với ánh sáng Mặt trời vào mùa hè và bóng tối vào mùa đông. Vì vậy, bất cứ điều gì sống trong điều kiện khắc nghiệt như vậy vẫn phải đối phó với một hoàng hôn lạnh lẽo kéo dài.
Do đó, có các bằng chứng cứng về lông vũ có khả năng cách nhiệt giúp các nhà nghiên cứu điền vào những mảnh còn thiếu.
Nhóm nghiên cứu cũng tìm thấy các tế bào sắc tố hóa thạch dày đặc chỉ ra màu sắc tối có thể giúp hấp thụ nhiệt, nếu không cũng giúp ngụy trang hoặc giao tiếp trong những tháng thiếu sáng giữa các loài khủng long.