Các nhà khoa học đã phát hiện ra một hóa thạch cực kỳ quý hiếm treo trong hổ phách 16 triệu năm tuổi: một loài tardigrade chưa từng thấy, một sinh vật thủy sinh có tầm vóc ngắn hiếm khi xuất hiện trong hồ sơ hóa thạch.
Kỷ nguyên hiện đại tardigrades, còn được gọi là gấu nước hoặc lợn tảo, có thể được tìm thấy trong hầu hết mọi môi trường có nước lỏng, từ độ sâu của đại dương đến các lớp nước mỏng bao phủ tảo trên cạn. Những sinh vật nhỏ bé nổi tiếng với kỹ năng sinh tồn; Bằng cách đẩy phần lớn nước ra khỏi cơ thể và làm chậm quá trình trao đổi chất của chúng, tardigrades chuyển sang trạng thái giống như hoạt hình lơ lửng, nơi chúng có thể chịu được nhiệt độ, áp suất và bức xạ khắc nghiệt.
Nhưng mặc dù gần như không thể tiêu diệt được bọ rùa khi còn sống, nhưng kích thước nhỏ và thiếu mô cứng của chúng có nghĩa là rất ít hóa thạch bọ rùa được phát hiện – chính xác là chỉ có ba loài. Hai loại hóa thạch này, được tìm thấy ở Canada và New Jersey, đã được đặt tên chính thức; Chiếc còn lại, nằm ở phía tây Siberia, không được đặt tên.
Có liên quan: 8 lý do tại sao chúng ta yêu thích trò chơi tardigrades
Nhưng bây giờ, trong một nghiên cứu mới được công bố hôm thứ Ba (ngày 5 tháng 10) trên tạp chí Kỷ yếu của Hiệp hội Hoàng gia B: Khoa học Sinh họcCác nhà khoa học đã giới thiệu một loài tardigrade mới mà họ phát hiện được trong hổ phách từ Cộng hòa Dominica. Hóa thạch có niên đại từ kỷ Miocene (23 triệu đến 5,3 triệu năm trước) và được bảo quản tốt đến mức nhóm nghiên cứu đã có thể đặt tên cho loài gấu nước mới được phát hiện là Paradoribius Chronocaripius, trong tardigrades “tree of life”.
Frank Smith, một nhà sinh học tiến hóa và là trợ lý giáo sư tại Đại học Bắc Florida, người không tham gia vào nghiên cứu mới cho biết. Smith cho biết, nhờ chất lượng của hóa thạch, các nhà nghiên cứu đã có thể áp dụng các kỹ thuật tương tự được sử dụng để xác định bọ rùa sống, giúp nhóm xác định loài mới phát hiện có liên quan như thế nào với loài gấu nước ngày nay.
Tardigrades dài chưa đến 0,02 inch (0,6 mm), vậy các nhà nghiên cứu đã khám phá ra chúng như thế nào? Theo Live Science, tác giả đầu tiên Mark Maballo, một nghiên cứu sinh tại Khoa Sinh học Hữu cơ và Tiến hóa tại Đại học Harvard, cho biết đó thực sự là một vấn đề may mắn.
Các cộng tác viên của Maballo tại Viện Công nghệ New Jersey ban đầu thu được hổ phách để tìm kiếm những con kiến bị bắt trong vật liệu; Nhóm do nhà sinh vật học tiến hóa Philip Barden dẫn đầu đang nghiên cứu đã phát triển Côn trùng xã hội như kiến và mối.
Mabalu nói: “Họ đã có hổ phách trong nhiều tháng, nhưng họ chỉ nhìn vào những con kiến. Nhưng tại một thời điểm, một thành viên phòng thí nghiệm tinh mắt đã nhận thấy một hình dạng giống con sâu bướm với những chiếc chân và móng vuốt nhỏ xíu nhô ra từ mặt dưới của nó. Lo và kìa, họ tìm thấy một con gà gô chậm chạp lơ lửng trong hổ phách, cùng với kiến ba khoang, một con bọ cánh cứng và một bông hoa.
“Thật may mắn khi họ đã nhìn thấy nó… bởi vì nó không phải là thứ họ đang tìm kiếm,” Mabalu nói. Khi xác định được hóa thạch, Mabalu cho biết anh “thực sự ngạc nhiên” vì cơ hội tìm thấy hóa thạch tardigrade là rất nhỏ. Là người yêu nước, anh chịu đựng đến mức Một khi anh ấy viết một bài hát về họ, rất muốn kiểm tra một trong số ít các hóa thạch tardigrade được biết đến.
Ngoài việc tìm thấy hóa thạch, nhóm nghiên cứu còn may mắn khi những con tardigrades nằm gần bề mặt của hổ phách, điều này có nghĩa là ánh sáng từ kính hiển vi của họ có thể dễ dàng chiếu tới mẫu vật. Sử dụng các kỹ thuật được gọi là ánh sáng xen kẽ và kính hiển vi đồng tiêu, các nhà nghiên cứu đã kiểm tra cả giải phẫu bên ngoài, chẳng hạn như các xúc tu của bọ ngựa, và một số hình thái bên trong, bao gồm cả các cấu trúc rắn khác nhau được tìm thấy ở chi trước của sinh vật – tương tự như “cổ họng”.
Có liên quan: Dấu chân cổ đại của ma cà rồng trẻ: 8 hóa thạch hiếm và bất thường
Maballo nói: “Đây là hóa thạch tardigrade đầu tiên mà chúng tôi có thể hình dung ra hình thái bên trong.
Dựa trên hình dạng và vị trí của các xúc tu của bọ rùa, các nhà nghiên cứu xác định loài gấu nước là một phần của siêu họ Isohypsibioidea, một nhóm đa dạng của bọ rùa hiện đại. Điều này làm cho P. Chronocaripius Là thành viên lớn tuổi nhất được biết đến của gia đình siêu nhân.
Tuy nhiên, các khía cạnh của giải phẫu bên trong của gấu nước phân biệt nó với các loài tardigrades liên quan. Đặc biệt, một cấu trúc cứng nằm giữa miệng và thực quản, được gọi là macroplacoid, mang hình dạng độc đáo; Trong khi các thành viên khác của Isohypsibioidea có 2-3 mảnh macroplacoid dày, hóa thạch của loài tardigrade mới chỉ có một mảnh mỏng, được phân biệt bằng một vành.
“Vì lý do này, nó không tương ứng với bất kỳ giới tính nào tồn tại trong siêu họ này,” Maballo nói. Do đó, nhóm đã tạo ra một giống và loài hoàn toàn mới để đồng hóa nó P. chronocaribus.
ở độ cao của nó, P. Chronocaripius Smith cho biết chúng có thể đã sống trong điều kiện tương tự như loài gấu nước ngày nay, treo mình trên đệm tảo và chất lỏng xoáy từ các tế bào thực vật. “Nếu quay ngược 16 triệu năm trở lại khu vực này, chúng ta có thể tìm thấy những loài này ở khắp mọi nơi.” Về lý thuyết, có thể có nhiều hóa thạch tardigrade hơn đang ẩn náu trong hổ phách Dominica từ cùng khu vực, cũng như trong các mỏ hổ phách khác trên thế giới, ông nói.
Cho đến nay, có rất ít người tìm kiếm hóa thạch tardigrade trong hổ phách, Maballo nói, vì vậy nếu có nhiều nhà khoa học tham gia vào cuộc săn lùng, thì có thể sẽ tìm thấy nhiều hóa thạch tardigrade hơn.
“Tôi thậm chí không biết liệu nó có giống như một hạt bụi hay không; có thể bạn sẽ không nhìn thấy nó”, Smith nói, bằng mắt thường. Vì vậy, để xác định các sinh vật biển mờ nhạt, các nhà khoa học sẽ cần phải kiểm tra cẩn thận tất cả các mẫu hổ phách dưới kính hiển vi. Nhưng nói chung, “Nếu bạn tìm thấy hổ phách, rất có thể, có hổ phách sống ở đâu đó gần cây đã sản xuất ra hổ phách đó … vì vậy, bạn nên xem xét bất kỳ mẫu hổ phách nào để tìm hổ phách,” ông nói.
Maballo có kế hoạch nghiên cứu các cơ chế di truyền và phân tử thúc đẩy sự tăng trưởng và phát triển ở những con tardigrades sống cho đến khi có nhiều hóa thạch hơn được tìm thấy. Anh ấy hiện đang đến thăm phòng thí nghiệm của Smith ở Florida để nghiên cứu cách móng vuốt của tardigrades phát triển. Dòng nghiên cứu này có thể giúp tiết lộ các lực thúc đẩy sự phát triển của tardigrades, khiến tardigrades áp dụng kế hoạch cơ thể săn chắc quen thuộc mà chúng ta biết và yêu thích.
Ngoài ra, Mapalo muốn nghiên cứu các hóa thạch tardigrade đầu tiên từng được tìm thấy, xảy ra tại Đại học Harvard. Hóa thạch, được xác định là một loài Bjorn’s đang đọcNó được tìm thấy vào năm 1964 gần Hồ Cedar ở Manitoba và khoảng 78 triệu năm tuổi, có nghĩa là nó có niên đại Kỷ Phấn trắng thượngCác tác giả đã lưu ý trong báo cáo của họ. Do kỹ thuật chụp ảnh độ phân giải cao chưa có vào thời điểm đó nên mối quan hệ chính xác của loài gấu nước với các loài hiện đại vẫn chưa được xác định.
Ban đầu được xuất bản trên Live Science.