Loài khủng long đã học bay như thế nào?

Hình ảnh dừng và thanh cảm biến lực đã giúp các nhà khoa học đo được hiệu quả sử dụng năng lượng của các chặng bay ngắn với sự hỗ trợ của cánh

Việc chuyền cành có thể mang đến cho khủng long cơ hội bắt đầu trải nghiệm được các ưu thế của sự bay lượn.

Để xem xem đối với những con vẹt này, việc nhảy chuyền cành là ngẫu nhiên hay có tính toán, nhà nghiên cứu Diana Chin và David Lentink đã đo năng lượng mà những con vẹt gây ra khi chúng chuyền từ cành nọ sang cành kia trong phòng thí nghiệm. Đó là một loài vẹt nhỏ có nguồn gốc ở Mexico và Nam Mỹ.

Các nhà khoa học đã thuyết phục những con chim này băng qua các khoảng trống có kích thước khác nhau bằng sự hứa hẹn về một bữa ăn phong phú. Nghiên cứu của họ cho thấy những con chim này chỉ dùng chân để nhảy với khoảng cách ngắn. Khoảng cách xa hơn thì cần phải bay. Tuy nhiên, với khoảng cách trung bình thì chúng đã vượt qua chỉ bằng một bước nhảy đơn giản và một phát quạt cánh ngắn ngủi.

Toán học đã chứng minh rằng nhảy và có cánh hỗ trợ thì hiệu quả hơn là bay.

Nhóm nghiên cứu đã xem xét liệu có phải khủng long đã nhận được lợi ích từ những động tác tương tự hay không. Cú nhảy với sự hỗ trợ của cánh có thể đã mở đường cho một động tác bay lượn đầy đủ.

Hai nhà khoa học Chin và Lentink đã xây dựng một mô hình để kiểm tra hiệu suất mà một cú đập cánh có thể giúp cho các loài khủng long nhỏ có cánh. Các mô phỏng cho thấy hành động này đã mở rộng phạm vi nhảy của chúng lên 20%.

Khi những con khủng long giống loài chim tiến hóa khung xương nhẹ hơn và đôi cánh có hiệu quả hơn, có thể chúng cũng tạo những bước chuyền cành ngày càng xa hơn dưới sự hỗ trợ của đôi cánh, và cuối cùng phát triển thành một cú bay lượn đầy đủ.

Các nhà nghiên cứu cho biết, công trình được trình bày chi tiết trên tạp chí khoa học Science Advances này của họ không phải nhằm để cố chứng minh xuất phát điểm của sự bay lượn. Ông Chin cho rằng, có rất nhiều lời giải thích hợp lý về sự bay lượn, và việc chứng minh tính ưu việt của một giả thuyết so với những cái khác là không thể. “Có rất nhiều tài liệu xem xét về khả năng bay lượn của loài chim có thể đã tiến hóa từ việc chạy nhảy trên mặt đất, từ việc nhảy/trượt trên cây, hoặc thậm chí là khi chạy trên dốc và có sự hỗ trợ của đôi cánh. Thay vì cố xen vào các cuộc tranh luận đang diễn ra, mục đích nghiên cứu của nhóm là tập trung vào những chặng bay ngắn ngay trên một ngọn cây – hình thức phổ biến nhất của các chặng bay hiện nay”.

Mặc dù có rất nhiều giả thuyết về nguồn gốc của sự bay lượn, nhưng lại có rất ít giả thuyết xem xét về các chặng bay ngắn chuyền từ cành này sang cành khác.

Ông Chin cho biết, nhóm nghiên cứu không “cố gắng tuyên bố rằng mình đã tìm ra phương thức tiến hóa ở sự bay lượn của loài chim” mà họ chỉ cho rằng “đã xác định được và ủng hộ cho một lời giải thích hết sức hợp lý về việc những con chim đầu tiên đã dần dần mài giũa khả năng nhảy và bay lượn giữa các cành cây để tìm mồi”.

Theo một nghiên cứu năm 2010, thằn lằn bay đã có cơ bắp bay lượn mạnh mẽ, chúng có thể đi bộ giống như các động vật bốn chân. Nhưng một khi bay trong không trung thì loài thằn lằn bay lớn nhất – Quetzalcoatlus northropi - có thể đạt vận tốc tới 108 km/h chỉ trong vài phút, và sau đó sẽ lướt với tốc độ khoảng 90 km/h.

Anh Thư(Tổng hợp)

Dân trí