Cây gia đình khủng long, được sử dụng bởi các nhà cổ sinh vật học và những người yêu thích khủng long trong 130 năm qua, vừa được chuyển đổi.
Trong cây gia phả cũ, có hai nhóm khủng long chính: khủng long ornithischian hông chim (như khủng long mỏ vịt và stegraels) và saurischian bò sát, bao gồm cả loài bò sát Tyrannosaurus rex) và saurepads (người khổng lồ ăn cỏ cổ dài, đuôi dài).
Nghiên cứu mới tổ chức lại hoàn toàn thiết lập này. Theo các phân tích mới, các nhà trị liệu và ornithischian có liên quan chặt chẽ hơn so với các nhà khoa học nghĩ trước đây và cả hai đều phù hợp với một nhóm chưa được biết đến trước đó gọi là Ornithoscelida, các nhà nghiên cứu cho biết.
Sự thay đổi có vẻ nhỏ, "vì chỉ có một vài nhánh đang được định hình lại", Steve Brusatte, nhà cổ sinh vật học tại Đại học Edinburgh, Scotland, người không tham gia vào nghiên cứu cho biết. "Nhưng bởi vì đây là những nhánh lớn ngay gần gốc cây, nên việc thay đổi chúng xung quanh là rất lớn. Nó nói rằng phần lớn những gì chúng ta nghĩ về nguồn gốc và lịch sử ban đầu của khủng long, trở lại vào cuối những năm 1800, là sai."
Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng "có giá trị trong việc quay trở lại với những ý tưởng cũ", nhà nghiên cứu chính của nghiên cứu Matthew Baron, một sinh viên tiến sĩ về cổ sinh vật học tại Đại học Cambridge ở Anh cho biết. "Chỉ vì điều gì đó đã được tin tưởng từ lâu không có nghĩa là nó đúng."
Nó không thêm
Nam tước bắt đầu dự án sau khi nhận thấy rằng nhiều ornithischian và trị liệu có đặc điểm giải phẫu tương tự. Tuy nhiên, khi đọc qua các nghiên cứu cũ, ông phát hiện ra rằng vô số nhà cổ sinh vật học đã bỏ qua những điểm tương đồng này hoặc loại bỏ chúng như là sự trùng hợp đơn thuần.
Nhưng Baron không thể có được những điểm tương đồng này trong tâm trí của mình. "Nó chỉ không hoàn toàn thêm," ông nói với Live Science.
Sau khi nói chuyện với cố vấn của mình, Baron đã thay đổi nghiên cứu luận án tiến sĩ của mình để tập trung vào mối quan hệ giữa những con khủng long thời kỳ đầu ở gốc cây gia đình. Nhưng đây là một công việc lớn; nó đòi hỏi phải đi khắp thế giới để kiểm tra càng nhiều mẫu vật khủng long càng sớm càng tốt và đọc các nghiên cứu mô tả về hóa thạch mà anh không thể nhìn thấy tận mắt.
"Tôi đã có một tháng rất bận rộn vào năm 2015 khi tôi ở bốn châu lục trong bốn tuần," Baron nói. "Tôi đã làm Bắc Mỹ, Nam Mỹ, Châu Phi và một phần của Châu Âu."
Tổng cộng, ông và các đồng nghiệp đã xem xét 457 đặc điểm giải phẫu ở mỗi trong số 74 loài được đưa vào nghiên cứu. Các đặc điểm có mặt có "1" và những đặc điểm vắng mặt có "0." Nếu nó khó để nói, các nhà nghiên cứu đặt một dấu hỏi.
"Điều đó về cơ bản làm giảm bộ xương của loài xuống mã nhị phân, vì vậy mỗi loài có số mã vạch riêng", Baron nói.
Nhóm nghiên cứu đã cắm các mã vạch này và các thông số tiến hóa khác nhau vào một chương trình máy tính xây dựng cây gia đình. Cho dù họ có thay đổi các thông số và chạy chương trình bao nhiêu lần đi chăng nữa, họ vẫn nhận được một kết quả chính và "khá sốc": một "cặp đôi điều trị và ornithischian bất ngờ trước đây", Baron nói.
Ở nhánh khác, họ đã nhóm những con khủng long với những con khủng long, những con khủng long ăn thịt rất khó phân loại, mặc dù trước đây một số người cho rằng chúng là những con bọ cánh cứng. Các nhóm nghiên cứu cho thấy các đặc điểm được chia sẻ bởi những con linh dương ăn thịt và chủ yếu là loài ăn thịt có khả năng tiến hóa độc lập thông qua quá trình tiến hóa hội tụ, các nhà nghiên cứu cho biết.
Lông vũ và nhiều hơn nữa
Sự sắp xếp lại mới có thể giải thích lý do tại sao một số trị liệu (dòng dõi dẫn đến chim) và một số loài chim ăn thịt có lông. Chẳng hạn, những người trị liệu như kỷ Phấn trắng Velociraptor có lông, nhưng cũng vậy Kulindadromus, một con khủng long ornithischian từ thời kỳ kỷ Jura.
Các nhà nghiên cứu đã mô tả Kulindadromus zabaikalicus vào năm 2014 trên tạp chí Science cho biết họ gãi đầu, tự hỏi làm thế nào một con khủng long cách xa dòng dõi dẫn đến chim có lông, Live Science trước đó đưa tin.
Nếu sự sắp xếp lại mới là chính xác, có lẽ một số loài khủng long trị liệu và khủng long ornithischian có lông vì tổ tiên chung của chúng cũng vậy, các nhà nghiên cứu cho biết.
Ngoài ra, các mô hình của họ lặp lại nghiên cứu khác cho thấy những con khủng long thời kỳ đầu vừa ăn tạp vừa nhỏ bé, và sử dụng hai chân sau để đi bộ và hai cánh tay để nắm bắt, các nhà nghiên cứu cho biết. Phân tích cũng chỉ ra, hơi bất ngờ, khủng long có nguồn gốc từ Bắc bán cầu chứ không phải ở Gondwana, một siêu lục địa bao gồm Châu Phi, Nam Mỹ, Úc, Nam Cực, Tiểu lục địa Ấn Độ và Bán đảo Ả Rập cách đây hơn 180 triệu năm.
Nghiên cứu cũng cho thấy sự xuất hiện của những con khủng long đầu tiên cách đây 247 triệu năm, già hơn so với ngày được chấp nhận trước đó trong khoảng từ 245 triệu đến 240 triệu năm trước, Live Science đã báo cáo trước đây.
Kết quả cách mạng
Phát hiện mới về nhóm Ornithoscelida mới là một "vấn đề lớn đẫm máu", Thomas Carr, phó giáo sư sinh học tại Đại học Carthage ở Wisconsin và một nhà cổ sinh vật có xương sống cho biết.
"Điều này đã đánh gục tôi," Carr, người không tham gia vào nghiên cứu nói. "Đây là một sự rung chuyển cơ bản của Dinosauria."
Ông khen ngợi các nhà nghiên cứu đã thực hiện "sự chuyên cần của họ" trong việc lấy mẫu một số lượng khủng long đầu tiên và thử các lần lặp khác nhau trong việc tạo ra cây gia đình của họ. "Có vẻ như tín hiệu là có thật", ông nói. Tuy nhiên, ông lưu ý rằng các nhà cổ sinh vật học khác có thể sẽ tái khẳng định giả thuyết mới theo những cách khác nhau, vì vậy có thể là nhiều năm trước khi thế giới cổ sinh vật học hoàn toàn chấp nhận nó.
Kiểm tra lại là chìa khóa, Brusatte nói. "Đó là một nghiên cứu mới đầy lôi cuốn - thậm chí có thể là một quả bom - nhưng tôi chưa sẵn sàng để viết lại sách giáo khoa."
