Tư thế của Triceratops: Thẳng đứng hay khom lưng?
Hé lộ bí ẩn bằng cơ sinh học
Trong nhiều thập kỷ, các nhà cổ sinh vật học đã suy ngẫm về tư thế của Triceratops, loài khủng long ba sừng mang tính biểu tượng. Liệu nó có giữ thẳng tay chân trước như những loài khủng long khác hay là lạch bạch đi với khuỷu tay chĩa sang hai bên?
Bộ xương hóa thạch của loài khủng long này không cung cấp câu trả lời rõ ràng. Khớp nối quan trọng giữa cánh tay trên và vai có thể được tái tạo ở nhiều tư thế khác nhau, dẫn đến nhiều cách diễn giải khác nhau của các nhà nghiên cứu.
Xương chỉ kể một phần câu chuyện
Theo nhà cổ sinh vật học John Hutchinson, chỉ dựa vào xương để xác định tư thế của khủng long là một thách thức. “Bản thân xương chỉ tiết lộ thông tin hạn chế về chuyển động hoặc tư thế”, Hutchinson giải thích. “Các mô mềm và hệ thần kinh đóng một vai trò quan trọng, và ngành cổ sinh vật học đã phải vật lộn để tính đến những yếu tố chưa biết này”.
Một vài dấu chân được biết đến của ceratopsia (nhóm mà Triceratops thuộc về) không hữu ích lắm, vì danh tính của những kẻ tạo ra dấu chân thường không chắc chắn. Ngoài ra, việc kết nối các mẫu dấu chân với cấu trúc giải phẫu của các loài cụ thể có thể rất khó khăn.
Cơ sinh học: Tích hợp dữ liệu để có cái nhìn sâu sắc về hành vi
Hutchinson khẳng định rằng “Cơ sinh học cung cấp cách tiếp cận tốt nhất để tích hợp tất cả dữ liệu có sẵn và kiểm tra các giả thuyết về hành vi”. Trong một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Proceedings of the Royal Society B, Hutchinson và Shin-ichi Fujiwara đã đề xuất một kỹ thuật cơ sinh học mới để nghiên cứu tư thế của Triceratops.
Ước tính cánh tay đòn cho các cơ khuỷu tay
Thay vì chỉ dựa vào khớp xương, Hutchinson và Fujiwara đã ước tính cánh tay đòn (đòn bẩy) của các cơ khuỷu tay chính ở ba chiều bằng cách sử dụng các điểm mốc trên xương. Phương pháp này cho phép họ xác định cách khuỷu tay được hỗ trợ về mặt cơ học để chống lại trọng lực.
So sánh với các loài động vật hiện đại
Sau đó, các nhà nghiên cứu đã đo lường cánh tay đòn của nhiều loài động vật hiện đại khác nhau và thiết lập mối quan hệ giữa cánh tay đòn và các tư thế cụ thể. Họ kết luận rằng mối quan hệ này có thể được áp dụng cho các loài đã tuyệt chủng.
Áp dụng kỹ thuật này cho Triceratops
Fujiwara và Hutchinson đã đưa một số loài đã tuyệt chủng vào nghiên cứu của mình, bao gồm cả Triceratops. Họ phát hiện ra rằng Triceratops có khả năng có tay chân trước thẳng đứng và được giữ sát vào cơ thể. Kết luận này cũng được hỗ trợ bởi bằng chứng từ cấu trúc giải phẫu của loài khủng long này, các mô hình tỷ lệ và những dấu chân hiếm gặp được cho là của loài khủng long có sừng.
Tư thế bán thẳng vẫn là một khả năng
Tuy nhiên, Hutchinson thừa nhận rằng các bằng chứng khác có thể cho thấy rằng Triceratops có tư thế tay chân trước bán thẳng và dang rộng. Ông nói: “Tôi không tin rằng cuộc tranh cãi đã kết thúc”. “Nhưng phương pháp của chúng tôi cung cấp sự hỗ trợ mạnh mẽ hơn cho phần thẳng đứng của phổ tư thế”.
Protoceratops: Một trường hợp nghiên cứu so sánh
Triceratops không phải là loài khủng long duy nhất được nghiên cứu. Fujiwara và Hutchinson cũng đã kiểm tra Protoceratops, một loài ceratopsia nhỏ hơn nhiều từ kỷ Phấn trắng Mông Cổ, để hiểu cách tư thế tay chân trước có thể thay đổi theo kích thước. Kết quả không rõ ràng, nhưng Protoceratops có thể có “tay chân trước khá thẳng đứng, mặc dù có lẽ không nhiều bằng Triceratops”.
Một công cụ mới để tái tạo tư thế chân tay
Kỹ thuật được sử dụng trong nghiên cứu này có ý nghĩa rộng hơn đối với việc tái tạo tư thế chân tay ở các loài động vật trên cạn đã tuyệt chủng. Nó có thể được mở rộng cho nhiều loài khác nhau có tư thế chân tay gây tranh cãi.
Ứng dụng cho các loài đã tuyệt chủng khác
Hutchinson giải thích: “Chúng tôi đã áp dụng phương pháp của mình cho desmostylia (một loài động vật có vú dưới nước khổng lồ giống hà mã/lợn) và loài bò sát bay Anhanguera”. “Chúng tôi đã tìm thấy những kết quả tương tự như đối với desmostylia như đối với Triceratops, chỉ ra một tư thế thẳng đứng hơn trên cạn. Anhanguera cũng xuất hiện với tư thế tay chân trước thẳng đứng, nhưng phân tích này không giải quyết được cuộc tranh luận về việc liệu nó có phải là loài hai chân hay bốn chân, vì vậy những kết quả này nên được diễn giải thận trọng”.
Xác thực và tinh chỉnh
Để xác minh phương pháp của mình, các nhà nghiên cứu cũng áp dụng phương pháp này cho loài thylacine mới tuyệt chủng gần đây, loài có bằng chứng video và ảnh chụp rõ ràng cho thấy tư thế thẳng đứng. Phương pháp này đã dự đoán thành công kết quả này.
Bí ẩn đang diễn ra và nghiên cứu trong tương lai
Bằng cách kết hợp kỹ thuật này với các bằng chứng khác, các nhà cổ sinh vật học hy vọng cuối cùng sẽ giải được bí ẩn về tư thế của Triceratops. Cần có thêm nghiên cứu để có được thông tin chi tiết hơn từ nhiều loài khủng long có sừng hơn và tinh chỉnh phương pháp tiếp cận cơ sinh học.
