Vào ngày 26 tháng 5, nhóm nghiên cứu của Zhou Zhonghe tại Viện Di truyền học cổ đã công bố một mẫu hóa thạch của loài chim mới gần như còn nguyên vẹn trong tạp chí Scientific Reports. Mẫu vật này được phát hiện tại khu vực Hezheng thuộc bồn địa Linxia, gần cao nguyên Tây Tạng, có niên đại từ 7 đến 11 triệu năm trước, bảo tồn hóa thạch khí quản dài, cong và đặc trưng cho loài chim cổ đại, đồng thời cung cấp bằng chứng cổ xưa nhất về sự thay đổi âm thanh (hót hoặc kêu).
Rất ít hóa thạch có thể chỉ ra cách mà những loài chim đã tuyệt chủng phát ra âm thanh. Tuy nhiên, mẫu hóa thạch mới này đã cung cấp manh mối mới thông qua hình thái của sụn khí quản. Tại bồn địa Linxia vào thời kỳ Miocene muộn, môi trường trầm tích với đất sét mịn và sự lấp đầy nhanh chóng giống như lũ lụt đã tạo điều kiện thuận lợi cho sự hình thành hóa thạch. Do đó, khu vực này trở thành nơi quan trọng cho hóa thạch của động vật có vú và chim thuộc kỷ nguyên tân sinh. Hóa thạch chim và quần thể ngựa ba ngón ở đây đều có niên đại từ tầng Liễu Thụ của Miocene muộn.
Nhóm nghiên cứu đã đặt tên cho loài chim đã tuyệt chủng này là Panraogallus hezhengensis dựa trên đặc điểm khí quản bao quanh. Theo đo đạc, chiều dài khí quản của Panraogallus thậm chí còn dài hơn cơ thể của chim này, phần khí quản bao quanh nằm trong mô dưới da bên ngoài khoang ngực. Đến nay, có hơn 60 loài chim hiện đại đã được ghi nhận với các loại khí quản dài khác nhau, như chim công ở Nam Mỹ, chim cút ở châu Phi và chim gỗ. Phát hiện mới về Panraogallus là ghi nhận sớm nhất về đặc điểm này trong hóa thạch của họ chim và là lần đầu tiên trong hóa thạch của loài chim.
Khối lượng của Panraogallus được ước tính khoảng 2,5 kg. Kích thước cơ thể thường ảnh hưởng trực tiếp đến kích thước thanh quản của động vật có vú và từ đó ảnh hưởng đến tần số âm thanh mà chúng phát ra. Âm thanh của chim phát ra từ ống hát (vị trí của phế quản) và khí quản trên ống hát thuộc về đoạn âm thanh. Do đó, sự tiến hóa ra khí quản dài như vậy có thể nhằm tạo ra âm thanh to và vang hơn, khiến âm thanh nghe giống như xuất phát từ một loài chim lớn hơn.
Tín hiệu “lừa dối” này giúp đe dọa kẻ săn mồi và đối thủ, cũng như thu hút bạn tình tốt hơn, tương tự như cách mà nhiều động vật có vú tiến hóa ra khí quản dài. Lý thuyết “phóng đại kích thước” đã được xác thực thêm trong hóa thạch mới và phân tích hệ thống so sánh. Hơn nữa, một nghiên cứu cho thấy trong các loài động vật có vú trên cạn mà con đực lớn hơn con cái, con đực thường phát ra âm thanh phóng đại kích thước hơn (ví dụ, thông qua việc sử dụng sự giảm độ cao của thanh quản để mở rộng chiều dài hầu họng, nhằm giảm tần số âm thanh).
Giống như các loài chim hiện đại, khí quản dài chủ yếu chỉ tồn tại ở con đực. Mẫu vật này còn bảo tồn một đặc điểm đặc trưng rõ rệt của con đực, đó là xương chày giữ dấu vết gồ ghề giống như ở loài chim đực hiện đại.
Hiện nay, khu vực Hezheng đã nâng cao tới hơn 2.000 mét do sự nâng lên của cao nguyên Tây Tạng, nhưng nơi đây từng là một đồng cỏ cận nhiệt đới, nơi mà Panraogallus và nhiều loài chim khác cùng với ngựa ba ngón sinh sống. Nghiên cứu này cung cấp thêm bằng chứng cho sự đa dạng sinh thái của họ chim.
Khu vực nơi Panraogallus sinh sống từng vang vọng âm thanh trầm, dày của tê giác, ngựa, đà điểu, chim ưng và họ chim, nhưng nay chúng đã tắt tiếng trên mảnh đất này.
Nghiên cứu này được tài trợ bởi Dự án dẫn đầu của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc và dự án Quỹ Khoa học Tự nhiên, cũng như nhận được sự hỗ trợ mạnh mẽ từ Bảo tàng hóa thạch cổ Hezheng.
Ảnh mẫu vật Panraogallus và phục hồi khoa học xương (do Li Zhi Heng cung cấp) (do Guo Xiao Cong thực hiện)
Thẻ động vật: Chim, Tiến hóa, Hóa thạch, Hót, Tuyệt chủng