Tôi ngồi trong văn phòng của Jakob Vinther, cố gắng tìm những từ thích hợp để diễn đạt câu hỏi mà tôi muốn đưa ra: Khủng long Tyrannosaurus rex có – từ này thật khó nói ra – dương vật không? “Vậy thì chắc chắn là…” tôi l stammered, ngày càng lo lắng. “… chắc chắn là phải giao phối,” giáo sư Vinther nhẹ nhàng đáp lại.
Chúng tôi đang ở Đại học Bristol ở Anh, Vinther là một giáo sư nghiên cứu tiến hóa vĩ mô và chuyên nghiên cứu hồ sơ hóa thạch. Sau khi khôi phục cuộc trò chuyện, tôi nhìn quanh phòng của ông, cố gắng tránh ánh mắt của ông. Ông đã nói đúng câu trả lời mà trong tâm trí tôi vẫn hy vọng rằng nhà cổ sinh vật học này sẽ nói ra.
Khung xương của Gorgonops
Giáo sư Vinther có một kệ sách đầy những cuốn sách học thuật và tập hợp các tài liệu nghiên cứu, xen lẫn với những di vật từ thế giới tiền sử đã mất. Toàn bộ kệ sách trông giống như những lớp hóa thạch chồng lên nhau. Trong số những hóa thạch tiền sử này, nổi bật nhất là một hóa thạch côn trùng cổ xưa với các đường vân cánh tinh xảo và màu sắc sặc sỡ. Còn có xác một con mực hút máu, đã bảo quản tốt túi mực đen và vẫn còn chứa melanin. Một loại sâu cổ kỳ lạ có họ hàng gần với những gì chúng ta thấy ngày nay trên rạn san hô. Trong một góc phòng có một tủ gỗ cổ điển với các ngăn kéo, tôi đoán rằng bên trong còn có nhiều hóa thạch động vật thú vị khác. Căn phòng này cảm giác như một phòng trưng bày giữa bảo tàng và thư viện.
Ngay bên cạnh tôi, vài feet là hiện vật nổi bật trong bộ sưu tập hóa thạch – Psittacosaurus (tiếng Hy Lạp có nghĩa là “thằn lằn vẹt”). Loài khủng long ăn cỏ dễ thương này là họ hàng gần của khủng long ba sừng, đã sống khoảng 133 triệu đến 120 triệu năm trước trong các khu rừng ở châu Á ngày nay. Hóa thạch mà tôi đang nhìn thấy hiện nay nổi tiếng toàn cầu không phải vì nó giữ nguyên vẹn bề mặt da mà có thể nhận diện được cả hoa văn sọc trên bề mặt, cũng không phải vì có cái đuôi có những lông vũ nhọn đặc trưng. Nguyên nhân nổi tiếng nhất của hóa thạch khủng long này là vị trí bên dưới cơ thể của nó, cho phép các nhà khoa học trong tương lai nghiên cứu bí ẩn sinh sản của chúng (sẽ được trình bày chi tiết hơn sau).
Sau đó, tôi quay lại nhìn và tập trung vào cuộc trò chuyện của chúng tôi. Vinther nói với tôi, rằng tại khu vực di sản hóa thạch nổi tiếng ở Liaoning, Trung Quốc có một phát hiện đặc biệt thú vị: trong một lớp địa tầng của một hồ cổ đại, hai con Tyrannosaurus rex có lông vũ đầy đủ gần kề nhau. Khi tôi hỏi tại sao điều này lại đặc biệt, giáo sư nói rằng tư thế của hai con khủng long rất kỳ lạ, làm dấy lên nghi ngờ về mối quan hệ của chúng. Thực tế, ông tự hỏi: Liệu liệu cặp khủng long này có đang giao phối hay không?
Vấn đề hóc búa
Nhờ sự phát triển của khoa học và công nghệ hiện đại, nhiều sự thật nhỏ nhặt về đời sống khủng long đang được các nhà khoa học phát hiện với tốc độ kỷ lục, nhiều điều trong số đó cách đây vài thập kỷ còn là điều không thể tưởng tượng nổi.
Nghiên cứu sinh học phân tử đã phát hiện rằng, cách đây 76 triệu năm, các loài khủng long thuộc nhóm Theropods có hồng cầu và collagen, trong đó có Tyrannosaurus rex, loài động vật ăn thịt lớn nhất từng tồn tại trên trái đất. Những đặc trưng hóa học được phát hiện trong nghiên cứu này cho thấy rằng Triceratops và Stegosaurus là loài bò sát lạnh máu hiếm hoi trong thế giới khủng long, trong khi một loài ăn cỏ có vỏ dày và gai nhọn là Ankylosaurus có màu da cam. Các nhà khoa học cũng phát hiện rằng Spinosaurus, nổi tiếng với cái “vải lớn” trên lưng, rất có thể đã sử dụng những chiếc răng dài 15 cm và hàm giống cá sấu để săn con mồi ở sâu dưới nước, và có lý do để tin rằng Archaeopteryx có thể đáng kinh ngạc thông minh, trong khi Pterosaur có khả năng bay (mặc dù không phải hoàn toàn là khủng long mà thuộc loại bò sát có cánh) thường đi bộ đi tìm mồi.
Tuy nhiên, cho đến nay, vẫn chưa có ai biết cách khủng long giao phối hay nghiên cứu bất kỳ khía cạnh nào liên quan đến giao phối. Ngày nay, các nhà khoa học thậm chí không thể phân biệt chính xác giữa hóa thạch khủng long thuộc về giống đực hay giống cái, càng không biết cách khủng long thực hiện quy trình giao phối hoặc có những cơ quan sinh dục nào. Thiếu hụt những kiến thức cơ bản này, nhiều hiện tượng sinh lý và hành vi của khủng long vẫn là một bí ẩn. Tuy nhiên có một điều chắc chắn: khủng long chắc chắn sẽ giao phối.
Nghiên cứu hóa thạch khủng long có thể tiết lộ cuộc đời của chúng
Trở về với đề tài hóa thạch Tyrannosaurus rex, Vinther giải thích rằng để giải mã bí ẩn về tư thế kỳ lạ của cặp Tyrannosaurus rex này, một địa điểm hóa thạch cổ khác, Messel Pit ở Đức, có thể cung cấp một manh mối. Messel Pit vốn là một mỏ đá, và sau đó nổi tiếng vì phát hiện một lượng lớn hóa thạch động thực vật được bảo quản tốt, hiện được liệt vào danh sách di sản thế giới. Tại thiên đường hóa thạch này, những xác động thực vật được bảo tồn trông như thể đã bị ép vào trong một cuốn sách. Đến nay, các nhà nghiên cứu đã phát hiện hóa thạch của những con ngựa có kích thước giống như cáo, những con kiến khổng lồ, động vật có vú sơ khai, và một số động vật với thực phẩm trong dạ dày, trong đó có một con rắn có một con thằn lằn trong dạ dày và con thằn lằn đó lại có một con bọ cánh cứng. Người ta cũng phát hiện một số lượng lớn rùa nước ngọt, trong đó ít nhất chín cặp trong số đó bị chết trong khi đang giao phối. Một số cặp vẫn đang ở tư thế chạm vào nhau trong khi giao phối. Mô hình giao phối của rùa nước ngọt tại Messel Pit có ảnh hưởng lớn đến lý thuyết giao phối của Vinther về khủng long.
Messel Pit đã trở thành một nghĩa trang tiền sử với số lượng lớn động vật cổ, đạt được điều này từ một bí mật độc hại. Vào khoảng 57 triệu đến 36 triệu năm trước thời kỳ Eoce, Messel Pit chắc chắn là một miệng núi lửa đầy nước với các vách dốc bao quanh, được bao quanh bởi rừng nóng ẩm rậm rạp. Không có bất kỳ kết luận khoa học nào khẳng định cách mà hồ núi lửa này khiến quá nhiều động thực vật bị chết bất ngờ. Một giả thuyết cho rằng sau khi hồ hình thành, vẫn có hoạt động địa chất, và thỉnh thoảng phát tán ra xung quanh khí CO2 độc hại có thể ngột ngạt sự sống. Những con rùa nước ngọt không may có thể bị mắc kẹt trong một sự kiện phát tán khí CO2 và chết, sau đó chìm xuống đáy hồ, và với các tư thế giao phối của chúng, vẫn được lưu giữ hàng chục triệu năm trong lớp bùn thiếu oxy.
Tuy nhiên, những con rùa chết trong tư thế “giao phối cao độ” không hoàn toàn giống như việc giao phối mà một con rùa thường làm, mà ngược lại, chúng lại quay lưng lại với nhau, dường như như thể hai con rùa đột nhiên thay đổi ý kiến muốn tránh xa nhau.
Giáo sư Vinther nhận thấy sự bối rối của tôi, ông tựa vào ghế giải thích rằng, những con rùa nước ngọt đang giao phối sẽ từ từ tách ra, nhưng do bộ phận sinh dục vẫn còn liên kết, nên chúng vẫn gắn chặt với nhau. Biểu cảm và cách nói của Vinther cho thấy ông nghĩ rằng thảo luận về hành vi giao phối của động vật tiền sử là một chủ đề cực kỳ bình thường.
Quay trở lại với hóa thạch Tyrannosaurus rex kỳ lạ, có một vài điểm tương đồng đáng kinh ngạc giữa cặp tình nhân này. Vinther nói rằng cặp Tyrannosaurus rex này “cách nhau nhưng đuôi lại chồng lên nhau. Tôi nghĩ rằng cặp Tyrannosaurus rex này đã bất ngờ gặp nạn khi đang giao phối.”
Hơn nữa, không có bằng chứng nào khác, Vinther thừa nhận lý thuyết của ông dựa trên giả thuyết cao, cho đến nay vẫn chỉ là một ý tưởng chưa được công bố. Vẫn có nhiều hóa thạch của các bộ phận mềm của khủng long chưa được phát hiện, nếu cặp Tyrannosaurus rex này thực sự mắc kẹt trong cuộc giao phối cổ đại, hiện tượng này có thể tiết lộ một số thông tin về các bộ phận mềm của khủng long. Đúng vậy, điều đó có nghĩa là Tyrannosaurus rex, có thể bao gồm cả Tyrannosaurus, có thể có dương vật.
Hồ lắng đọng
Tuy nhiên, có một nguồn thông tin rõ ràng khác về sự thật về giao phối của khủng long, một hóa thạch đã thu hút sự chú ý của cả thế giới với bộ phận dưới thân. Đó chính là Psittacosaurus được đề cập trước đó.
Ai biết được khủng long lớn nhất đã giao cấu bằng cách nào. Có một số giả thuyết cho rằng những con đực nằm trên con cái để giao phối, nhưng không rõ với tư thế này thì làm thế nào mà không đè bẹp bạn tình của mình.
Vinther đã dẫn tôi xem “kho báu” mà ông sưu tập được và giải thích cho tôi về bối cảnh.
Đây là một hệ sinh thái cổ của đông bắc Trung Quốc, từ kỷ Creta sớm (Early Cretaceous) thuộc cộng đồng Jêhol. Chúng ta giả định rằng hôm đó là một ngày nắng đẹp, trong vùng đất ôn đới này, một con Psittacosaurus nhỏ quyết định rời khỏi vùng rừng cây rậm rạp để đến một trong những hồ gần đó để uống nước giải khát. Con Psittacosaurus nhỏ có chiều dài khoảng 91 cm, gợi nhớ đến một chú Labrador mập mạp đã gần trưởng thành nhưng chưa cókinh nghiệm tình dục nào.
Con Psittacosaurus này đi trên hai chân đến gần bờ hồ vì khi lớn lên thì nó không còn di chuyển bằng bốn chân, nhưng sau đó lại xảy ra một bi kịch. Khi nó cúi xuống cố gắng dùng mỏ vẹt để uống nước, thì bất ngờ trượt chân và rơi xuống hồ, bị đuối nước. Khi nó rơi xuống đáy hồ, nằm ngửa ở tư thế không tự nhiên, đã lưu giữ lại được cơ quan sinh dục của nó, để cho con người trong tương lai có thể tìm hiểu thế nào.
Tất nhiên, Vinther đặc biệt muốn tôi nhìn thấy bộ phận dưới thân nổi tiếng này. Ông chỉ vào một mảnh da tròn màu đen dưới đuôi Psittacosaurus, đây chính là cơ quan sinh dục của khủng long, đã được lưu giữ từ thời kỳ Creta sớm qua nhiều khó khăn. Thời đại đó xa xôi đến mức tương đương với khoảng 1.6 triệu lần tuổi thọ trung bình của con người hôm nay.
Thật vậy, Psittacosaurus trong văn phòng của Vinther không phải là hóa thạch thật, mà là một mô hình mà ông đã đặt hàng làm theo tỷ lệ thật. Nhưng mô hình rất hoàn hảo, được chế tác tỉ mỉ, ngay cả các hoa văn chính xác trên da hóa thạch cũng được sao chép một cách chính xác nhất có thể, bao gồm cả các dấu hiệu.
Vậy thì, bộ phận dưới thân của chú khủng long nhỏ này có thể cung cấp cho chúng ta thông tin gì?
Đầu tiên, tương tự như những người họ hàng gần của nó như loài chim và cá sấu, con khủng long này cũng có cloaca. Ngoài động vật có vú, cloaca, một lỗ thoát có nhiều chức năng, rất phổ biến ở tất cả các loài động vật có xương sống trên cạn. Đây là một lỗ độc lập được sử dụng cho việc bài tiết, tiểu tiện, giao phối và sinh sản. Điều này không có gì đáng ngạc nhiên, nhưng đây là một phát hiện mới, chưa từng ai xác nhận rằng khủng long có cấu trúc sinh sản giống như những người họ hàng đã tiến hóa của chúng.
Giáo sư Vinther nói, “Vậy bạn có thể xem, dưới đây (ông chỉ vào cloaca dưới đuôi Psittacosaurus) có rất nhiều sắc tố.” Ông giải thích rằng đây là melanin, có thể là melanin đã giúp cho hóa thạch này được bảo quản tốt như vậy.
Sự hiểu biết về khủng long vẫn cần thêm nhiều nghiên cứu
Mặc dù chúng ta thường biết đến melanin như là hợp chất tối màu làm cho màu da của chúng ta, thực ra melanin có rất nhiều ứng dụng trong thế giới tự nhiên, từ mực của bạch tuộc cho đến lớp bảo vệ nằm sau mắt chúng ta, tất cả đều có sự góp mặt của melanin. Melanin cũng là một loại kháng sinh hiệu quả, thường có nồng độ cao trong gan của động vật lưỡng cư và bò sát, nhằm ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật có hại. Nhưng điều quan trọng là, còn nhiều môi trường sống khác mà melanin đóng vai trò bảo vệ.
“Ví dụ, côn trùng… sử dụng melanin như một hệ thống miễn dịch để bảo vệ khỏi nhiễm trùng. Vì vậy, nếu bạn đâm một lỗ bằng kim vào thân một con bướm đêm (tôi không khuyên bạn nên làm điều này), thì xung quanh lỗ bạn đâm sẽ tạo ra melanin.” Giáo sư Vinther nói.
Vì chức năng miễn dịch của melanin, nhiều loài động vật, bao gồm cả con người, có nồng độ melanin cao hơn xung quanh bộ phận sinh dục, vì vậy làn da ở khu vực này cũng tối hơn. Khủng long cũng như vậy, còn con người cũng tương tự. Nhìn vào người họ hàng xa của tôi, giống như một đồng nghiệp của tôi đã chỉ ra, tôi cảm thấy như nó đang vô tình đi qua tôi, và bị đóng băng mãi mãi trong tư thế, chỉ ra rằng khủng long và chúng ta gần gũi đến mức kỳ lạ.
Nhưng còn nhiều phát hiện thú vị khác nữa, thật rõ ràng rằng cho đến nay, mọi cảm giác kỳ dị của tôi chỉ là phần khởi đầu, và còn nhiều điều phía sau. Trước khi tôi nhận ra, Vinther đã bắt đầu nhiệt tình giải thích nhiều đặc điểm khác của bộ phận dưới thân của Psittacosaurus.
Giáo sư Vinther nói, “Giờ đây chúng ta có thể tái tạo hình dạng của cloaca của Psittacosaurus, chúng ta có thể cho thấy nó có hai môi dưới dạng mở như thế này,” nói đến đây, Vinther mở bàn tay ra tạo thành hình chữ V. “Mở ra ngoài có melanin. Nhưng điều thú vị ở đây là melanin không nằm ở nơi mở ra (nếu là để ngăn chặn vi khuẩn, thì melanin nên ở nơi mở), vì vậy melanin ở bên ngoài là để khoe khoang.”
Nếu điều này là thật, giống như cách mà khỉ đầu chó khoe vùng mông của chúng với những con khác, thì đó sẽ là một điều chưa từng nghe thấy, vì hiện tượng thu hút bạn tình kiểu này ngay cả trong thế hệ chim hiện đại cũng cực kỳ hiếm. Vinther nói, khủng long “sử dụng nhiều tín hiệu trực quan,” và giải thích rằng khả năng cảm nhận màu sắc của khủng long rất tốt, không giống như hầu hết các loài động vật có vú chỉ thấy được hai màu, còn chim có khả năng nhìn thấy ba màu mà con người cũng nhận diện được, và nhìn thấy cả tia cực tím. “Nhưng việc chim khoe khoang cloaca thì không có ý nghĩa gì, vì chúng đã được phủ lông.” Tương tự, cá sấu dựa nhiều vào mùi để thu hút bạn tình.
Một số chuyên gia cho rằng Spinosaurus chỉ sử dụng những cái vải khổng lồ trên lưng để hỗ trợ khi bơi, nhưng cũng có khả năng là để thu hút bạn tình.
Vinther suy đoán rằng, giống như chim, khủng long cũng có thể có khả năng nhìn màu sắc tốt, trong trường hợp đó thì những khủng long không có lông có thể nhân cơ hội “tại sao không khoe điểm này nhỉ?”
Thật không may, chúng ta không thể xác định Psittacosaurus này là đực hay cái, cũng không thể biết chúng có những cơ quan sinh dục nào, vì tất cả đều được giấu trong cloaca. Điều này dẫn đến hai khả năng về chiến lược giao phối: một là “nụ hôn cloaca”, tức là hai con khủng long chồng lên nhau và khủng long đực phun tinh dịch trực tiếp vào cloaca của khủng long cái, một chiến lược phổ biến trong thế giới chim. Hoặc có lẽ là phiên bản quen thuộc hơn, tức là cần phải có dương vật như cá sấu.
Vì không có thêm bằng chứng và không có hóa thạch nào khác về cloaca của khủng long có thể được nghiên cứu, nên quan điểm trên vẫn chưa có kết luận.
Về cơ quan sinh dục của khủng long, có lẽ đã nói đủ rồi. Vậy thì còn những khía cạnh khác của việc giao phối và sinh sản của khủng long thì sao? Có thực hiện nghi thức thu hút bạn tình không? Chẳng hạn như những trận đánh giữa những con đực để giành lấy sự chú ý của cái, hoặc thậm chí là những điệu nhảy cầu kỳ? Ngoại hình của con đực và cái có khác biệt không? Chúng ta nên xác định khủng long có những đặc điểm nào được phát triển để thu hút bạn tình?
Thu hút bạn tình
Nhìn bề ngoài, việc giải mã hành vi giao phối của các loài động vật đã tuyệt chủng có vẻ là một nhiệm vụ không thể, giống như việc tìm kiếm hóa thạch của thân dưới chúng. Nhưng Rob Knell, nhà sinh thái tiến hóa tại Đại học Queen Mary, London, đã đảm bảo với tôi rằng trong các hồ sơ hóa thạch mà chúng ta đã thu thập có những manh mối ẩn chứa.
Knell nói với tôi rằng, “Một trong những nghiên cứu về khủng long là có rất nhiều thứ kỳ lạ trên người khủng long, mà một số người gọi là ‘cấu trúc kỳ lạ’. Và đó cũng chính là một phần sức hấp dẫn của khủng long. Do đó, bánh xe trên cơ thể Stegosaurus, chiếc vải lớn trên lưng Spinosaurus, các gờ và sừng trên đầu của Triceratops hay những chiếc mào lớn trên đầu các loài khủng long mỏ vịt, đều có thể xem như những đặc điểm lựa chọn giới tính tốt.”
Trong suốt 200 năm qua, các nhà khoa học đã tranh luận sôi nổi về chức năng của những cấu trúc kỳ lạ này, nhiều khi đó là những lý thuyết kỳ quái, ví dụ như cho rằng khủng long mỏ vịt là loài động vật nước, với cái mào dùng để làm ống thông khí hoặc buồng khí. Đôi khi, sự khác thường của hình dáng khủng long quá đáng ngờ đến nỗi khó mà tin nó, như việc phát hiện hóa thạch Tyrannosaurus rex lần đầu tiên vào năm 1900, phát hiện hai chi trước của nó quá nhỏ so với cơ thể khổng lồ của nó, vì vậy không ai nghĩ rằng nó thuộc về chính Tyrannosaurus rex. Ban đầu, nó được cho là thuộc về một loài khủng long khác.
Giải mã hành vi giao phối của các loài động vật đã tuyệt chủng có vẻ là một nhiệm vụ bất khả thi.
Nhưng Knell giải thích rằng, trong quá khứ, các nhà cổ sinh vật học không muốn giải thích những hình dạng kỳ lạ này như những công cụ thu hút bạn tình hoặc cạnh tranh giữa các con đực, họ có thể đoán rằng đó có thể là mục tiêu cuối cùng của khủng long nhưng không chứng minh rằng giả thuyết đó dường như cũng không phải là cách tiếp cận khoa học.
Susannah Maidment, một nhà nghiên cứu cao cấp về cổ sinh vật học tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên London, nói rằng “cái không giống như của Stegosaurus chính là một ví dụ. Hoặc cái có hình dáng ống ở đầu khủng long mỏ vịt cũng có thể làm ví dụ… Chúng tôi không biết nó dùng để làm gì.”
Sau đó, nghiên cứu khoa học hiện đại bắt đầu. Sớm nhất vào năm 2012, Knell đã quyết định nghiên cứu vấn đề này một cách nghiêm túc hơn. Ông đặc biệt quan tâm đến việc nghiên cứu những đặc điểm kỳ lạ có rất nhiều sự tương đồng với hành vi giao phối của các loài động vật hiện đại, hoặc những đặc điểm không thể giải thích bằng các lý thuyết khác. Ví dụ như sừng và gờ trên đầu các loài như Triceratops và Psittacosaurus (Psittacosaurus có những mấu nhọn kỳ lạ trên má), hay những cái mào trên đầu những loại khủng long ăn thịt như Dilophosaurus, cái mào nổi bật ở phía trên mỗi mắt, cũng như những cái cổ dài giống như Brachiosaurus, và bộ lông của tổ tiên khủng long hiện đại.
Mặc dù không có cách nào chắc chắn để xác định những cấu trúc cơ thể kỳ lạ này dùng để làm gì, nhưng Knell và một nhóm các nhà khoa học quốc tế sớm nhận ra rằng, có những tín hiệu quyến rũ có thể tìm thấy trong động vật hiện đại, tất nhiên bạn phải biết nơi để tìm.
Một cách để tìm kiếm là tính đa hình giới tính, tức là sự khác biệt ở ngoại hình của giới đực và cái trong một loài nào đó. Động vật cái thường có cách sống và chiến lược sinh tồn khác biệt không nhiều, vì vậy nếu có sự khác biệt về ngoại hình, thường là nhằm mục đích để các con đực trực tiếp thu hút con cái (ví dụ như bộ lông rực rỡ của con công) hoặc cạnh tranh với nhau để giành quyền giao phối (ví dụ như sừng của con hươu).
Đáng tiếc rằng, mảnh ghép gợi ý này không có nhiều giá trị trong việc hiểu đời sống tình dục của khủng long, bởi vì các nhà khoa học còn chưa thể phân biệt được khủng long đực và khủng long cái, ngay cả khi tìm thấy sự khác biệt giữa các hóa thạch cá thể, họ cũng không thể xác định được liệu đó có phải là các giới tính khác nhau hay chỉ là những nhánh khác nhau của khủng long.
Điều này dẫn đến một manh mối khác. Nếu một đặc điểm chỉ xuất hiện ở khủng long trưởng thành, mà không thấy ở giai đoạn con non hay tuổi vị thành niên, thì đặc điểm này thường là dành cho chức năng sinh sản, giống như bộ lông của sư tử đực được xem là dấu hiệu của khả năng giao phối. Tuy nhiên, nghiên cứu này cũng khó khăn không kém.
Vào năm 1942, các nhà khoa học đã phát hiện hóa thạch sọ đầu tiên thuộc về một loài khủng long đáng sợ, nhưng chúng lại nhỏ và mảnh khảnh hơn so với kẻ thống trị tối cao là Tyrannosaurus rex. Nhóm nghiên cứu đã kết luận rằng đây là một loài khủng long trưởng thành mới, và sau nhiều thập kỷ tranh luận, phát hiện này cuối cùng được đặt tên là Nanotyrannus. Trong vài năm tiếp theo, họ đã phát hiện nhiều hóa thạch có thể là của Nanotyrannus.
Sau đó vào năm 2020, một đội khoa học đã thực hiện một nghiên cứu chi tiết hơn. Họ đã phân tích hai bộ xương có thể là của Nanotyrannus và nhận ra rằng chúng có thể không phải là một loài riêng biệt với Tyrannosaurus rex, mà thực sự là những con Tyrannosaurus rex còn nhỏ chưa phát triển đầy đủ và đã chết khi còn ở thời kỳ thanh thiếu niên. Thực tế, đã có sự nhầm lẫn vì những con Tyrannosaurus rex nhỏ này có ngoại hình khác biệt hẳn với những con trưởng thành, nhìn gần như giống như chúng thuộc về hai loài khác nhau và trong chuỗi thực phẩm tiền sử, chúng mỗi con đều đảm nhận một vị trí riêng biệt.
Tyrannosaurus rex không phải là loài duy nhất tiến hóa với sự thay đổi phát triển lớn.
Maidment cho biết, “Có rất nhiều tranh cãi về ceratopsids và ceratops.” Mặc dù hai loài khủng long này nhìn rất giống nhau, nhưng đầu của ceratops có kích thước rất lớn, là một trong những sọ lớn nhất trong động vật trên cạn, và còn có cái cổ ring lớn với những cái lỗ lớn. Trong khi đó, ceratops lại nhỏ hơn nhiều, còn cái cổ của nó không có lỗ lớn.
Hóa thạch tại Messel Pit được hình thành hàng triệu năm sau khi khủng long tuyệt chủng, nhưng vẫn có thể tiết lộ thông tin về cách mà động vật tiền sử giao phối.
Maidment cho biết, “Đây là hai loài khủng long sống cùng thời kỳ và cùng vùng lãnh thổ, đều sống trong kỷ Creta muộn ở Bắc Mỹ. Có người cho rằng ceratops là một phiên bản đã trưởng thành của ceratops, trong khi những người khác nhấn mạnh rằng chúng là hai loài khác nhau.” Cô cũng trích dẫn thêm rằng có người cho rằng chúng chỉ là những biến thể của ceratops ở những giai đoạn phát triển khác nhau, “Có người tranh luận rằng chúng là các loài khác nhau, nhưng thực tế chúng có thể chỉ là những ceratops ở những giai đoạn phát triển khác nhau. Nhưng không ai thực sự đồng ý.”
Do đó, chiến lược xác định các đặc điểm phân biệt này cũng không chắc hẳn có hiệu quả. Nhưng may mắn thay, có một cách khác, đó là mô hình hóa các khía cạnh khác có thể hữu ích cho các cấu trúc cơ thể này.
Knell nói, “Điều chúng tôi có thể làm là, tốt, (kết quả mô hình cho thấy) điều này nhất quán với các cấu trúc đã tiến hóa vì mục đích này (giao phối) và không nhất quán với bất kỳ mục đích nào khác.”
Đường gờ khổng lồ trên đầu của Triceratops là một ví dụ. Trong nhiều năm, các thế hệ nhà khoa học đã cảm thấy bối rối về các đặc điểm cơ thể khổng lồ này, với nhiều giả thuyết khác nhau như là để bảo vệ cổ khỏi các loài săn mồi, hoặc để điều chỉnh nhiệt độ cơ thể, thậm chí nói rằng chúng chỉ là điểm nối cơ bắp để Triceratops có thể vung lên mạnh hơn với sừng của nó.
Gần đây, có một giả thuyết được đưa ra, rằng gờ trên cổ có thể giúp Triceratops nhận dạng các thành viên trong nhóm của chúng. Vì vậy, Knell và các đồng nghiệp của ông đã thực hiện một nghiên cứu thêm và nhận ra rằng ý tưởng đó không khả thi, vì sự biến đổi gờ của các loại Triceratops gần như không có sự khác biệt, vì vậy điều này khó có thể là lý do cho sự tiến hóa gờ. Nếu lý thuyết này không đúng, chúng ta có thể hợp lý suy đoán rằng mục đích thật sự của nó là để lại ấn tượng mạnh với những Triceratops khác hoặc để đẩy lùi những con đực đồng loại khác để có cơ hội giao phối.
Bằng chứng đã có. Các nhà nghiên cứu đã tiến hành một nghiên cứu vào năm 2009, phân tích các mẫu chấn thương trên đầu của nhiều con Triceratops, phát hiện chúng tương ứng với những vết thương do tranh đấu với nhau để giành quyền giao phối. Nghiên cứu có thể đã tìm ra những bóng ma không trôi trên hành vi giao phối của động vật cổ.
Liệu còn có những nghi lễ giao phối nào khác không? Liệu khủng long Tyrannosaurus rex có thật sự như nhà sản xuất chương trình “Hành tinh tiền sử” (Prehistoric Planet) đã nói gần đây là vặn vẹo những cánh tay nhỏ của nó để thu hút bạn tình? Liệu Pachycephalosaurus có thể dùng đầu của nó để va chạm và chiến thắng trong các trận chiến giành quyền giao phối? Để làm hài lòng đối tượng, liệu Velociraptor có xây dựng những cái mái vòm thiết kế tỉ mỉ, hoặc chỉ chọn những trái cây xanh nhất để trang trí cho tác phẩm của mình?
Gờ lớn trên cổ Triceratops đã luôn được cho là công cụ bảo vệ chống lại kẻ thù, nhưng có thể thực sự nó là để thu hút bạn tình?
Knell tin rằng, nói chung, chắc chắn còn nhiều nghi lễ giao phối khác nữa. Ông lưu ý rằng có nhiều điểm tương đồng giữa khủng long và loài chim, thực tế, ngày nay loài chim là hậu duệ có huyết thống của những tổ tiên khủng long có lông của chúng, chỉ khác là có mỏ và không có răng. Do đó, chim khủng long phỏng đoán giống như những loài chim hôm nay, ví dụ như Velociraptor giống như một con gà tây hung dữ, không giống với những kẻ ăn thịt trơn bóng như những bộ phim “Công viên kỷ Jura”.
Knell nói rằng, “Nếu bạn quan sát hiện tại các loài chim, bạn sẽ thấy rằng các kiểu thu hút bạn tình rất phong phú. Vậy tại sao khủng long lại không thể như vậy? Không có lý do gì để cho rằng khủng long không di truyền những đặc điểm kỳ lạ nào đó đến các loài chim hiện đại… vì vậy, tôi nghĩ rằng khủng long sẽ có những kiểu giao phối kỳ lạ.”
Thật ngạc nhiên rằng thậm chí có thể tìm thấy bằng chứng vật lý cho các hành vi giao phối kỳ dị của khủng long. Năm 2016, các nhà khoa học đã phát hiện ra một số lớp đá kỳ lạ khi khai thác ở Colorado, gần như giống như những vũng nước cổ đại.
Tuy nhiên, một cuộc khảo sát kỹ lưỡng hơn đã phát hiện ra những bản khắc rõ ràng và dấu chân ba ngón, đây là những dấu chân của các loài ăn thịt như Tyrannosaurus rex để lại trong kỷ Creta. Những dấu chân này không phải là sự ngẫu nhiên mà xuất hiện trên bề mặt đất, mà là do khủng long tạo ra, trông giống như những dấu chân của đà điểu ngày nay nhưng lớn hơn rất nhiều.
Con đà điểu cái là loài yêu tình khó tính, vì vậy đà điểu đực phải thể hiện một điệu nhảy giao phối phức tạp để làm cho con cái phải lòng. Nghi thức giao phối phức tạp này còn bao gồm những cú chạy nhanh với việc vung cánh mạnh mẽ, cũng như một “nghi thức cào” để thể hiện khả năng đào bới của nó, vì đó là kỹ năng cần thiết khi làm tổ trên mặt đất. Các nhà nghiên cứu tin rằng những vết trầy xước trên lớp đá Colorado có thể là hành vi giao phối mà Tyrannosaurus rex cũng đã thực hiện cách đây một trăm triệu năm.
Tuy nhiên, Knell cảnh báo rằng chúng ta có thể không bao giờ biết được nhiều chi tiết kỳ lạ về các nghi lễ giao phối của khủng long. Thậm chí những đại diện hiện tại gần gũi với khủng long, như các loài chim thiên đường, cũng có những kiểu giao phối rất đa dạng. Ông nói, “Ngay cả khi bạn muốn dự đoán, bạn cũng không thể tiến xa.”
Tuy nhiên, trong những năm gần đây, con người đã có nhiều hiểu biết về cuộc sống của khủng long mà trước đây không thể tưởng tượng nổi. Ai biết được, có thể trong vài thập kỷ tới, với sự tiến bộ của công nghệ và sự gia tăng kiến thức, những cách thức tán tỉnh kỳ quái của khủng long sẽ được con người khám phá, khi đó thông tin trong lĩnh vực này sẽ có thể quá tải. Vâng, đến lúc đó chúng ta sẽ biết được cơ quan sinh dục của khủng long thực sự trông như thế nào.
Nhãn động vật: Khủng long, giao phối, tình dục, cơ quan sinh dục, nghi lễ, cách thức, sinh sản, hiện tượng sinh lý, hành vi thu hút bạn tình
