Một nghiên cứu được công bố gần đây dựa trên phân tích các loại đá có niên đại 518 triệu năm tuổi và chứa bộ sưu tập hóa thạch lâu đời nhất mà các nhà khoa học hiện đang ghi nhận. Theo nghiên cứu, tổ tiên của nhiều sinh vật còn sống ngày nay có thể đã sống cách đây hơn 500 triệu năm ở Trung Quốc thời hiện đại.
Tại Vân Nam, phía tây nam Trung Quốc, các nhà khoa học đã phát hiện ra một trong những nhóm hóa thạch động vật lâu đời nhất mà khoa học biết đến, chứa tàn tích của hơn 250 loài.
Đó là một kỷ lục quan trọng của Vụ nổ Cambri, chứng kiến sự lan rộng nhanh chóng của các loài song sinh - những sinh vật, giống như động vật và con người hiện đại, sở hữu tính đối xứng như phôi thai, nghĩa là chúng có bên trái và bên phải là hình ảnh phản chiếu của nhau.
Hóa thạch được phát hiện tại Chengjiang Biota 518 triệu năm tuổi bao gồm giun, động vật chân đốt (tổ tiên của tôm, côn trùng, nhện và bọ cạp) và thậm chí cả động vật có xương sống sớm nhất (tổ tiên của cá, động vật lưỡng cư, bò sát, chim và động vật có vú) . Những phát hiện của nghiên cứu gần đây lần đầu tiên tiết lộ rằng môi trường này là một vùng đồng bằng biển nông, giàu chất dinh dưỡng và bị ảnh hưởng bởi lũ lụt do bão.
Mặc dù khu vực này hiện nay nằm trên đất liền ở tỉnh miền núi Vân Nam nhưng nhóm nghiên cứu đã kiểm tra các mẫu lõi đá cho thấy bằng chứng về dòng hải lưu trong môi trường đã tồn tại trong quá khứ.
“Vụ nổ Cambri hiện được chấp nhận rộng rãi như một sự kiện tiến hóa nhanh chóng thực sự, nhưng các yếu tố nguyên nhân gây ra sự kiện này đã được tranh luận từ lâu, với các giả thuyết về các yếu tố kích hoạt môi trường, di truyền hoặc sinh thái,” tác giả cao cấp Tiến sĩ Xiaoya Ma, một nhà cổ sinh vật học tại Đại học Exeter và Đại học Vân Nam cho biết.
“Việc phát hiện ra môi trường châu thổ đã làm sáng tỏ sự hiểu biết về các yếu tố nguyên nhân có thể có cho sự phát triển thịnh vượng của các cộng đồng sinh vật biển chiếm ưu thế trong kỷ Cambri này và khả năng bảo tồn mô mềm đặc biệt của chúng”.
“Các yếu tố gây căng thẳng môi trường không ổn định cũng có thể góp phần tạo ra bức xạ thích ứng của những động vật đầu tiên này.”
Đồng tác giả Farid Saleh, từ Đại học Vân Nam, cho biết: “Chúng ta có thể thấy từ sự liên kết của nhiều dòng trầm tích rằng môi trường lưu giữ Chengjiang Biota rất phức tạp và chắc chắn nông hơn so với những gì đã được đề xuất trước đây trong tài liệu về các cộng đồng động vật tương tự.”
Changshi Qi, một đồng tác giả khác và là nhà địa hóa học tại Đại học Vân Nam, nói thêm: “Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy Chengjiang Biota chủ yếu sống trong môi trường đồng bằng nước nông có đủ oxy.”
“Bão lũ đã vận chuyển những sinh vật này xuống những vùng sâu thiếu oxy liền kề, dẫn đến sự bảo tồn đặc biệt mà chúng ta thấy ngày nay.”
Đồng tác giả Luis Buatois, nhà cổ sinh vật học và nhà trầm tích học tại Đại học Saskatchewan, cho biết: “Khu sinh vật Chengjiang, giống như trường hợp của các hệ động vật tương tự được mô tả ở nơi khác, được bảo tồn trong các trầm tích hạt mịn.”
“Sự hiểu biết của chúng tôi về cách thức các trầm tích bùn này được lắng đọng đã thay đổi đáng kể trong suốt 15 năm qua.”
“Việc áp dụng kiến thức thu được gần đây vào nghiên cứu các trầm tích hóa thạch được bảo tồn đặc biệt sẽ thay đổi đáng kể sự hiểu biết của chúng ta về cách thức và nơi các trầm tích này tích tụ.”
Những phát hiện của nghiên cứu này rất có ý nghĩa vì chúng chỉ ra rằng phần lớn các loài ban đầu có thể thích nghi với những môi trường đầy thách thức như biến động độ mặn và lượng trầm tích lắng đọng lớn.
Điều này mâu thuẫn với những phát hiện của các nghiên cứu trước đó, vốn cho rằng các động vật có đặc điểm giống hệt nhau định cư ở vùng nước sâu hơn và môi trường biển ổn định hơn.
“Thật khó để tin rằng những con vật này có thể đương đầu với môi trường căng thẳng như vậy,” M. Gabriela Mángano, một nhà cổ sinh vật học tại Đại học Saskatchewan, người đã nghiên cứu các địa điểm nổi tiếng khác về bảo tồn đặc biệt ở Canada, Maroc và Greenland, cho biết.
Maximiliano Paz, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Đại học Saskatchewan, người chuyên về các hệ thống chi tiết, nói thêm: “Việc tiếp cận các lõi trầm tích cho phép chúng tôi xem được các chi tiết trong đá mà thường khó đánh giá cao ở các mỏm đá bị phong hóa ở khu vực Thành Giang.”
Bài báo được công bố trên tạp chí Nature Communications, có tựa đề: “Khu sinh vật Chengjiang sinh sống trong môi trường đồng bằng”
