Nagatitan: Titan cuối cùng của Thái Lan và loài khủng long lớn nhất Đông Nam Á

Người khổng lồ trồi lên từ bùn

Năm 2016, vào mùa khô ở tỉnh Chaiyaphum, đông bắc Thái Lan, một cư dân địa phương tên Thanom Luangnan nhận thấy điều kỳ lạ dọc bờ một ao công cộng. Mực nước rút xuống, để lộ những khối trông như đá kỳ dị nằm trong bùn. Tò mò, ông báo cho Cục Tài nguyên Khoáng sản. Nhưng đó không phải đá. Chúng là xương hóa thạch, thuộc về một loài động vật mà sau này sẽ làm thay đổi hiểu biết khoa học về sự sống thời tiền sử trên khắp Đông Nam Á.

Một nhóm nghiên cứu do nhà cổ sinh vật học Sita Manitkoon dẫn đầu, bà là Nhà thám hiểm National Geographic tại Đại học Mahasarakham, bắt đầu khảo sát địa điểm này. Các đợt khai quật ban đầu từ năm 2016 đến 2019 thu được mười mảnh xương, trong đó có hóa thạch chi trước dài gần sáu feet. Công việc đình trệ vào năm 2020 do cạn kinh phí, nhưng một khoản tài trợ từ Hội Địa lý Quốc gia đã giúp các nhà nghiên cứu tiếp tục vào năm 2024. Nghiên cứu sau đó được công bố trên tạp chí Scientific Reports, giới thiệu Nagatitan chaiyaphumensis với thế giới và thiết lập một cột mốc mới cho các phát hiện khủng long trong khu vực.

Đo kích thước một khổng lồ thời tiền sử

Nagatitan dài khoảng 27 mét từ mõm đến đuôi, tương đương khoảng 89 feet. Khối lượng của nó dao động từ 25 đến 28 tấn, một số ước tính gần 30 tấn. Để dễ hình dung, con số này tương đương trọng lượng của khoảng chín con voi châu Á trưởng thành và lớn hơn tổng khối lượng của hơn ba cá thể Tyrannosaurus rex. Riêng một chiếc xương chân trước cao tới 1,78 mét, vượt chiều cao của nhiều người trưởng thành và xác nhận loài vật này thuộc nhóm những động vật khổng lồ trên cạn hàng đầu.

Thitiwoot Sethapanichsakul, tác giả chính của nghiên cứu và nghiên cứu sinh tiến sĩ tại University College London, chia sẻ sự kinh ngạc của nhóm khi kiểm tra các di tích hóa thạch.

Khi lần đầu nhìn thấy xương cánh tay, tôi thấy nó cao hơn cả mình, điều đó khiến tôi vô cùng bất ngờ.

Dù có kích thước đáng kinh ngạc, Nagatitan không phải loài sauropod lớn nhất từng tồn tại. Có thể nó nặng hơn ít nhất 10 tấn so với Diplodocus carnegii, mẫu vật nổi tiếng có tên Dippy. Tuy vậy, nó vẫn nhỏ hơn những loài khổng lồ Nam Mỹ như Patagotitan, nặng tới 60 tấn, hay loài khổng lồ châu Á Ruyangosaurus, ước tính nặng 50 tấn. Thay vào đó, Nagatitan nằm ở vị trí trung gian quan trọng trong phổ kích thước của các loài khủng long khổng lồ, cung cấp manh mối về thời điểm và cách thức những loài vật này bắt đầu tiến hóa để đạt tới kích thước thực sự đồ sộ trên nhiều lục địa.

Giải phẫu loài sauropod Khok Kruat hoàn chỉnh nhất

Những di tích được tìm thấy là mẫu vật sauropod hoàn chỉnh nhất từng được khai quật tại Hệ tầng Khok Kruat, lớp đá vốn chỉ hiếm khi chứa các hóa thạch rời rạc. Bộ hóa thạch gồm bốn đốt sống lưng, bốn đốt sống cùng, năm xương sườn lưng, một xương cánh tay phải, một xương chậu phải, xương mu bên trái và bên phải, cùng một xương đùi phải gần như hoàn chỉnh. Do không có xương nào bị trùng lặp, các xương đều tương đồng về kích thước và nằm gần nhau, giới khoa học kết luận chúng thuộc về một cá thể duy nhất, chứ không phải tập hợp lẫn lộn từ nhiều con vật.

Một số đặc điểm giải phẫu khiến Nagatitan khác biệt với các loài họ hàng. Những đốt sống lưng ở giữa và phía sau có hai dạng cấu trúc khớp riêng biệt, giúp khóa cột sống lại với nhau và tạo độ vững chắc để nâng đỡ trọng lượng khổng lồ. Chi trước bên phải dài tương đối hơn so với các loài khổng lồ mới được phát hiện gần đây như Patagotitan và Dreadnoughtus. Các nhà nghiên cứu tại University College London và Thái Lan dùng công nghệ quét và in ba chiều để nghiên cứu mẫu vật mà không cần vận chuyển các hóa thạch dễ vỡ qua nhiều châu lục. Hiện tất cả mẫu vật được lưu giữ tại Bảo tàng Sirindhorn ở tỉnh Kalasin, nơi chúng sẵn sàng phục vụ các nghiên cứu trong tương lai.

Cái tên lấy cảm hứng từ thần thoại và cảnh quan

Tên chi Nagatitan mang nhiều tầng ý nghĩa văn hóa và khoa học. Naga chỉ những sinh vật hình rắn trong văn hóa dân gian Đông Nam Á và truyền thống Phật giáo, những sinh vật thần thoại thường gắn với nước và vai trò hộ vệ. Cái tên này rất phù hợp vì những bộ xương được tìm thấy bên bờ một ao dùng chung. Titan gợi nhắc đến những người khổng lồ nguyên thủy trong thần thoại Hy Lạp. Tên loài chaiyaphumensis nhằm tôn vinh trực tiếp tỉnh Chaiyaphum, gắn địa danh này mãi mãi với sinh vật từng bước đi trên vùng đất ấy.

Việc đặt tên đánh dấu một cột mốc của ngành cổ sinh vật học Thái Lan. Nagatitan chaiyaphumensis trở thành loài khủng long thứ 14 được chính thức đặt tên tại nước này; danh sách chỉ bắt đầu vào năm 1986 với Siamosaurus suteethorni. Với tác giả chính Thitiwoot Sethapanichsakul, nghiên cứu sinh tiến sĩ người Thái tại University College London, khoảnh khắc ấy mang ý nghĩa cá nhân sâu sắc. Từ nhỏ, anh đã mơ được đặt tên cho một loài khủng long, và đặc biệt mong muốn loài đó có nguồn gốc từ Thái Lan.

Xác định vị trí của Nagatitan trên cây phả hệ sauropod

Phân tích phát sinh chủng loại xếp Nagatitan vào Somphospondyli, một nhóm sauropod thuộc nhánh titanosauriform phân bố rộng, phát triển mạnh trong suốt kỷ Phấn trắng. Cụ thể hơn, nó thuộc Euhelopodidae, một phân nhóm trước đây chỉ được biết đến ở châu Á. Các thành viên khác gồm Phuwiangosaurus sirindhornae ở Thái Lan và Tangvayosaurus hoffeti ở Lào. Cả hai sống vào khoảng cùng thời kỳ và có kiểu hình cơ thể tổng quát tương tự, với cổ dài và chân như cột trụ.

Tuy nhiên, Nagatitan không nằm cùng các loài láng giềng này trong một phân nhánh riêng chỉ có ở Đông Nam Á. Nhiều khác biệt về giải phẫu ở cột sống, xương chậu và xương chân giúp phân biệt nó với cả Phuwiangosaurus lẫn Tangvayosaurus. Các nhà nghiên cứu dựng cây tiến hóa từ ma trận dữ liệu gồm 153 đơn vị phân loại và 570 đặc điểm, được phân tích bằng phương pháp tiết kiệm tối đa. Cấu trúc cây tiến hóa có độ phân giải cao thu được xác nhận rằng các loài euhelopodid châu Á rất đa dạng và phân bố rộng về địa lý, chứ không phải chỉ là một nhánh nhỏ sống tập trung tại một khu vực. Vì vậy, phát hiện này mở rộng hiểu biết về sự đa dạng và làm rõ hơn bức tranh địa sinh học của nhóm titanosauriform trong khu vực.

Một thế giới nóng, rộng mở, chung sống với thú săn mồi và loài bay

Khoảng 113 triệu năm trước, vào các tầng Apt và An, thuộc kỷ Phấn trắng sớm, vùng đất nay là đông bắc Thái Lan nằm gần xích đạo hơn hiện nay. Dữ liệu về bào tử và phấn hoa hóa thạch cùng bằng chứng trầm tích cho thấy khí hậu ấm, bán khô hạn, chủ yếu là các vùng cây bụi thưa và thảm thực vật giống xavan, xen kẽ những dòng sông uốn khúc. Các dòng sông có nhiều cá, cá mập nước ngọt, cá sấu và rùa, tạo nên một hệ sinh thái phức tạp nuôi dưỡng các loài động vật đủ mọi kích cỡ.

Nagatitan chia sẻ cảnh quan này với nhiều loài khủng long khác. Những loài ăn thực vật nhỏ hơn như iguanodontia và ceratopsia nguyên thủy, họ hàng của Triceratops xuất hiện sau này, ăn các loài thực vật thấp. Những loài săn mồi khổng lồ như carcharodontosauria và spinosaurid rình rập trên cùng địa hình, dù một con Nagatitan trưởng thành hẳn ít phải đối mặt với mối đe dọa. Pterosaur, tức bò sát bay, có thể đã kiếm cá dọc các hành lang sông. Là loài ăn thực vật với lượng lớn, Nagatitan có lẽ ăn cây lá kim và dương xỉ có hạt, gần như không cần nhai, dùng thể tích cơ thể khổng lồ để xử lý lượng thực vật lớn và làm biến đổi cảnh quan qua hoạt động ăn cỏ, di chuyển liên tục.

Những loài vật khổng lồ này đối phó với cái nóng ra sao?

Môi trường nhiệt đới đặt ra một câu hỏi hiển nhiên khiến các nhà khoa học trăn trở qua nhiều thế hệ. Cơ thể lớn giữ nhiệt tốt hơn cơ thể nhỏ, vì vậy những loài khủng long khổng lồ sống gần xích đạo hẳn phải đối mặt với nguy cơ quá nhiệt nghiêm trọng. Một loài vật có kích thước như Nagatitan sẽ tỏa ra lượng nhiệt nội sinh rất lớn chỉ từ việc tiêu hóa khối lượng thực vật khổng lồ mỗi ngày. Nagatitan cho thấy có thể không phải vậy, và giải phẫu của nó có thể giải thích vì sao sauropod phát triển mạnh trong những điều kiện này thay vì chỉ sống ở các vĩ độ mát hơn.

Đồng tác giả Paul Upchurch, nhà cổ sinh vật học tại University College London, đề cập đến nghịch lý về kích thước khổng lồ trong khí hậu nhiệt đới.

Có vẻ hơi kỳ lạ khi sauropod lại có thể thích nghi với điều kiện nhiệt độ cao.

Cổ và đuôi dài làm tăng diện tích bề mặt, giúp tản nhiệt hiệu quả hơn trên vùng ngoài cơ thể rộng hơn. Lớp da cũng có diện tích lớn để tỏa nhiệt và trao đổi nhiệt đối lưu. Bên trong cơ thể, một hệ thống túi khí phức tạp nối với phổi hoạt động gần giống bộ làm mát tự nhiên, giải phóng nhiệt theo mỗi lần thở ra. Đổi mới sinh học này có thể đã đem lại cho sauropod lợi thế quyết định so với các loài ăn cỏ khác trong cùng hệ sinh thái. Những thích nghi ấy đồng nghĩa khi nhiệt độ toàn cầu tăng lên vào giữa kỷ Phấn trắng và môi trường chuyển sang các vùng rừng thưa, ấm áp, sauropod đã sẵn sàng tận dụng sự thay đổi. Thay vì suy yếu, chúng ngày càng lớn hơn. Xu hướng này tiếp diễn hàng triệu năm sau thời Nagatitan, cuối cùng tạo nên những loài titanosaur siêu khổng lồ vào cuối kỷ Phấn trắng ở châu Á, Nam Mỹ và có thể cả châu Phi.

Titan cuối cùng của một thế giới đã biến mất

Các nhà khoa học thường gọi Nagatitan là titan cuối cùng của Thái Lan, và biệt danh này phản ánh đúng sự thật địa chất. Hệ tầng Khok Kruat là lớp đá trẻ nhất ở Thái Lan được biết đến là có hóa thạch khủng long. Các nghiên cứu về bào tử và phấn hoa hóa thạch xác định hệ tầng này thuộc tầng Apt muộn, dù phần trên có thể kéo dài sang tầng An. Không lâu sau khi Nagatitan tồn tại, phần lớn khu vực chìm xuống dưới vùng biển nông, khiến các di tích trên cạn không còn được bảo tồn trong những lớp trầm tích trẻ hơn, thay vào đó là trầm tích biển phủ lên rừng và vùng đồng bằng ngập lũ.

Vì lý do này, các nhà nghiên cứu không kỳ vọng tìm thấy sauropod nào lớn hơn hoặc xuất hiện muộn hơn trong các hệ tầng đá của Thái Lan. Các lớp đá trẻ hơn hình thành vào cuối kỷ nguyên khủng long khó có khả năng chứa di tích khủng long, vì khi đó khu vực đã trở thành biển. Bối cảnh ấy khiến phát hiện này vừa quý giá vừa nhuốm màu tiếc nuối. Nagatitan là đại diện cuối cùng của thời kỳ những loài khổng lồ thống trị cảnh quan Đông Nam Á. Những bộ xương của nó khép lại một chương của lịch sử Trái Đất, lưu giữ khoảnh khắc về một thế giới ngay trước khi mực nước biển dâng cao làm khu vực biến đổi mãi mãi. Địa điểm hóa thạch này sau đó trở thành nơi đặt trung tâm nghiên cứu dành cho việc khảo sát sâu hơn và giáo dục công chúng, giúp câu chuyện về titan cuối cùng tiếp tục đến với những đối tượng mới.

Truyền cảm hứng cho làn sóng khám phá mới

Thái Lan chỉ mới tham gia nghiên cứu khủng long chính thức cách đây bốn thập kỷ, nhưng hiện đã nằm trong số những quốc gia giàu hóa thạch nhất châu Á. Manitkoon cho biết nước này có thể sở hữu số lượng di tích khủng long nhiều thứ ba châu lục, chỉ sau những cường quốc hóa thạch như Trung Quốc và Mông Cổ. Các mạng lưới hợp tác kết nối cơ sở nghiên cứu Thái Lan với đối tác quốc tế như University College London đang thúc đẩy tốc độ khám phá và đào tạo thế hệ nhà khoa học mới. Những công nghệ tiên tiến như quét ba chiều giúp chuyên gia toàn cầu khảo sát mẫu vật mà không phải liên tục đi lại, qua đó làm cho nghiên cứu bền vững hơn và giúp các chuyên gia trên khắp thế giới tiếp cận dễ dàng hơn.

Nhóm nghiên cứu tin rằng các bộ sưu tập hiện có tại bảo tàng chứa nhiều hóa thạch sauropod chưa được mô tả, có thể đại diện cho những loài mới khác. Một số mẫu vật đã chờ được mô tả chính thức suốt nhiều năm, nằm trong các ngăn lưu trữ và bị bỏ qua do thiếu nguồn lực. Hoạt động phổ biến kiến thức đến công chúng cũng là một ưu tiên. Các nhà nghiên cứu hy vọng việc công bố phát hiện một loài khổng lồ có nguồn gốc trong nước sẽ khơi dậy sự quan tâm của các cộng đồng nông thôn đối với giá trị của ngành cổ sinh vật học, đồng thời khuyến khích người dân báo cáo những phát hiện bất thường trước khi xói mòn hoặc xây dựng phá hủy chúng. Một bản phục dựng Nagatitan chaiyaphumensis với kích thước thật hiện được trưng bày tại Bảo tàng Thainosaur ở Asiatique, Bangkok, giúp khách tham quan cảm nhận rõ quy mô của loài vật và củng cố vị trí của nó trong trí tưởng tượng công chúng.

Những điều cần biết

• Nagatitan chaiyaphumensis là loài khủng long lớn nhất từng được tìm thấy ở Đông Nam Á, dài khoảng 27 mét và nặng từ 25 đến 28 tấn
• Một cư dân địa phương phát hiện hóa thạch vào năm 2016 gần một ao ở tỉnh Chaiyaphum, Thái Lan
• Loài này thuộc Euhelopodidae, một họ khủng long sauropod cổ dài ở châu Á, và sống cách đây khoảng 113 triệu năm
• Giải phẫu của nó cho thấy những đặc điểm riêng biệt ở đốt sống và chi, giúp phân biệt với các loài họ hàng ở Thái Lan và Lào
• Phát hiện đến từ Hệ tầng Khok Kruat, đơn vị đá chứa khủng long trẻ nhất ở Thái Lan, khiến loài vật được gọi là titan cuối cùng
• Các nhà nghiên cứu dùng công nghệ quét ba chiều để khảo sát xương; hiện chúng được lưu giữ tại Bảo tàng Sirindhorn
• Bản phục dựng kích thước thật hiện được trưng bày tại Bảo tàng Thainosaur ở Bangkok