Giải mã bí ẩn về sinh vật kỳ lạ nhất từng được phát hiện

Các chuyên gia cổ sinh vật học, kể cả Charles Darwin, từng không thể lí giải được cách những động vật hữu nhũ có móng guốc của Nam Mỹ tiến hóa như thế nào, khi chúng có rất nhiều điểm chung với bộ gặm nhấm, voi và lạc đà.

 

Tuy nhiên, thông qua phân tích các protein còn lưu giữ được trong những xương hóa thạch, các nhà nghiên cứu hiện khám phá rằng, chúng có họ hàng gần gũi hơn với các loài ngựa hiện đại. Kỹ thuật họ sử dụng cũng hứa hẹn sẽ tiết lộ thông tin mới về những loài đã tuyệt chủng từ lâu, nhưng còn lưu lại hóa thạch.

 

Không giống như ADN, các protein có thể được lưu giữ tốt hơn bên trong hóa thạch. Theo các chuyên gia, chúng có thể cho phép họ soi ngược lại quá khứ xa hơn gấp 10 lần so với các kỹ thuật đương đại sử dụng ADN cổ xưa.

 

Tiến sĩ Ross MacPhee, một thành viên nhóm nghiên cứu đến từ Khoa nghiên cứu động vật hữu nhũ thuộc Bảo tàng lịch sử tự nhiên Mỹ, giải thích: "Sắp xếp các động vật có móng guốc Nam Mỹ vào cây phả hệ động vật hữu nhũ luôn là một thách thức lớn đối với các nhà cổ sinh vật học, vì về phương diện giải phẫu, chúng là các sinh vật kỳ lạ, quy tụ các đặc điểm của vô số loài không liên quan sinh trưởng trên khắp lục địa. Đây là điều gây bối rối rất nhiều cho Darwin và cộng sự của ông - Richard Owen vào đầu thế kỷ 19".

 

Theo tạp chí Nature, nhóm nghiên cứu ban đầu đã trích lấy ADN từ các xương hóa thạch của hóa thạch động vật có móng vuốt được tìm thấy ở Nam Mỹ. Tuy nhiên, ADN phân hủy rất nhanh trong điều kiện ẩm, nóng ở các vùng nhiệt đới chiếm phần lớn diện tích Nam Mỹ.

 

Vì vậy, nhóm nghiên cứu đã tìm giải pháp thay thế, phân tích trình tự của một protein cấu trúc có tên gọi là collagen, vốn tồn tại trong xương của tất cả các động vật. Collagen có thể chống chịu hơn 1 triệu năm trong hàng loạt điều kiện khác nhau và cấu tạo từ các axit amin. Những chuỗi axit amin này rốt cuộc được xác định bằng mã ADN của động vật và có thể được dùng để rút ra kết luận về nguồn gốc của các loài.

 

Các chuyên gia đã xem xét 48 hóa thạch của hai loài Toxodon plantensis và Macrauchenia patachonica. Darwin cũng từng phát hiện hóa thạch của những loài này ở Uruguay và Argentina cách đây 180 năm.

 

Kỹ thuật mới có tên gọi proteomics đã cho phép các nhà nghiên cứu biết được, các loài họ hàng gần gũi nhất với 2 loài hữu nhũ có móng guốc trên là bộ chân guốc lẻ, gồm ngựa, tê giác và heo vòi. Điều này ám chỉ, các động vật kỳ lạ của Nam Mỹ đã di cư tới lục địa này từ Bắc Mỹ cách đây khoảng 60 triệu năm, chỉ sau khi một đợt đại tuyệt chủng xóa sổ nhiều loài khủng long không biết bay.

 

Các chuyên gia tin rằng, kỹ thuật trên có thể giúp cách mạng hóa nghiên cứu trong lĩnh vực cổ sinh vật học, thông qua việc cho phép các nhà khoa học nhìn xa hơn vào quá khứ so với phương pháp phân tích ADN, cũng như tiềm ẩn nhiều ứng dụng khác trong lĩnh vực nhân chủng học.