Các nhà cổ sinh vật học tại Đại học College Cork (UCC) ở Ireland đã phát hiện ra bằng chứng tia X về protein trong lông vũ hóa thạch, cung cấp manh mối mới về quá trình tiến hóa của lông vũ. Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng thành phần của lông vũ thời cổ đại khác với thành phần của lông vũ ngày nay. Tuy nhiên, nghiên cứu mới tiết lộ rằng các thành phần protein của lông vũ hiện đại cũng có trong lông của khủng long và các loài chim thời kỳ đầu, xác nhận rằng các thành phần hóa học trong lông vũ có nguồn gốc sớm hơn nhiều so với suy nghĩ trước đây.
Nghiên cứu được công bố hôm nay trên tạp chí Nature Ecology and Evolution do nhà cổ sinh vật học, Tiến sĩ Tiffany Slater và Đại học California, Berkeley dẫn đầu bởi Giáo sư Maria McNamara từ Trường Khoa học Sinh học, Trái đất và Môi trường, họ đã cộng tác với các nhà khoa học từ Đại học Linyi ở Trung Quốc và Nguồn sáng bức xạ Synchrotron Stanford ở Hoa Kỳ.
Nhóm nghiên cứu đã phân tích những chiếc lông vũ 125 triệu năm tuổi của Sinornithosaurus và loài chim đầu tiên Confuciusornis, cũng như chiếc lông vũ 50 triệu năm tuổi từ Hoa Kỳ.
Tiến sĩ Slater cho biết: "Thật thú vị khi phát hiện ra những điểm tương đồng mới giữa khủng long và chim. Để làm được điều này, chúng tôi đã phát triển một phương pháp mới để phát hiện dấu vết của protein lông vũ cổ đại. Sử dụng tia X và sử dụng ánh sáng hồng ngoại, chúng tôi phát hiện ra rằng lông nylon của khủng long chứa một lượng lớn protein beta, giống như lông của các loài chim ngày nay". "
Để giúp giải mã các tín hiệu hóa học được bảo tồn trong lông vũ hóa thạch, nhóm nghiên cứu cũng đã tiến hành các thí nghiệm để giúp hiểu cách protein lông vũ bị phân hủy trong quá trình hóa thạch. Lông của các loài chim hiện đại rất giàu protein beta, giúp tăng cường khả năng bay của chúng.
"Tuy nhiên, các thử nghiệm trước đây trên lông khủng long cho thấy hầu hết chúng là protein alpha. Các thí nghiệm của chúng tôi giờ đây có thể giải thích phản ứng hóa học kỳ lạ này là kết quả của sự phân hủy protein trong quá trình hóa thạch. Vì vậy, mặc dù một số lông vũ hóa thạch vẫn còn dấu vết của protein beta nguyên thủy, nhưng các hóa thạch lông vũ khác đã bị phá hủy, kể cho chúng ta một câu chuyện sai lầm về quá trình tiến hóa lông vũ "
Nghiên cứu này giúp trả lời cuộc tranh luận lâu dài về việc liệu protein lông vũ và protein nói chung có thể được bảo tồn trong thời gian sâu hay không.
Giáo sư Maria McNamara, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết: "Dấu vết của các phân tử sinh học cổ đại rõ ràng có thể tồn tại hàng triệu năm, nhưng bạn không thể đọc hồ sơ hóa thạch theo nghĩa đen bởi vì ngay cả các mô hóa thạch dường như được bảo quản tốt cũng đã bị nấu chín và nghiền nát trong quá trình hóa thạch. Chúng tôi đang phát triển các công cụ mới để hiểu những gì đã xảy ra trong quá trình hóa thạch và khám phá bí mật hóa học của hóa thạch. Điều này sẽ mang lại cho chúng tôi những hiểu biết mới thú vị về sự tiến hóa của các mô quan trọng và các phân tử sinh học của chúng."