Các nhà khoa học Trung Quốc đã phát hiện những hóa thạch động vật đa bào được bảo tồn tốt trong các tầng địa chất Ediacara tại phía Đông tỉnh Vân Nam, cho thấy các quần thể động vật phức tạp đã tồn tại trong đại dương từ rất lâu trước Cambrian explosion - sự kiện bùng nổ đa dạng sinh học nổi tiếng trong lịch sử Trái Đất.

Nghiên cứu do các nhà khoa học từ Đại học Vân Nam và Đại học Oxford thực hiện, vừa được công bố trên tạp chí Science.

Bằng các kỹ thuật hình ảnh tiên tiến, nhóm nghiên cứu đã xác định được nhiều dạng sống cổ xưa từ các hóa thạch thân mềm. Đáng chú ý, họ phát hiện số lượng lớn sinh vật dạng giun đơn giản - một trong những loài động vật đầu tiên có cấu trúc cơ thể đối xứng hai bên.

Những sinh vật này đã có các bộ phận cơ bản như đầu và hệ tiêu hóa, đồng thời có khả năng di chuyển tự do. Phát hiện này giúp lấp đầy khoảng trống quan trọng trong hồ sơ hóa thạch về quá trình tiến hóa của các loài động vật sơ khai.

Ngoài ra, các nhà khoa học còn tìm thấy nhiều hóa thạch thuộc nhóm động vật tiến hóa sớm gọi là deuterostome - nhóm lớn sau này phát triển thành chordate (động vật có dây sống), bao gồm cả động vật có xương sống.

Các hóa thạch này có hình thái rất giống với những mẫu vật tìm thấy tại các địa điểm nổi tiếng thuộc kỷ Cambri, cho thấy những nhóm động vật quan trọng này đã tồn tại từ thời kỳ Tiền Cambri (Ediacara). Phát hiện này cũng gợi ý rằng chordate - nhánh tiến hóa bao gồm con người và các loài động vật có xương sống - có thể đã xuất hiện từ giai đoạn này, mở ra những manh mối mới về nguồn gốc tiến hóa của chúng.

Những phát hiện trên được đánh giá có ý nghĩa quan trọng trong việc giải quyết một trong những câu hỏi lớn của sinh học tiến hóa, thường được gọi là “Nghịch lý Darwin”.

Trong tác phẩm On the Origin of Species, Charles Darwin từng cho rằng việc thiếu vắng hóa thạch động vật trước kỷ Cambri là một thách thức lớn đối với học thuyết tiến hóa dần dần, bởi các loài động vật phức tạp dường như xuất hiện đột ngột trong các tầng địa chất đầu kỷ Cambri mà không có dạng tổ tiên rõ ràng.

Đặc biệt, hóa thạch cơ thể của động vật đối xứng hai bên - nhóm chiếm khoảng 98% tổng số loài động vật - gần như không xuất hiện trong các giai đoạn địa chất trước kỷ Cambri.

Trong hơn một thế kỷ, việc tìm kiếm hóa thạch của các loài động vật đối xứng hai bên thời kỳ đầu đã trở thành mục tiêu khoa học quan trọng nhằm giải quyết nghịch lý này.

Theo nhà nghiên cứu Cong Peiyun tại Viện Cổ sinh vật học, Đại học Vân Nam, các hóa thạch mới phát hiện ở phía Đông Vân Nam đã xác nhận giả thuyết từ hơn một thế kỷ trước của Darwin rằng sự “xuất hiện đột ngột” của động vật trong kỷ Cambri thực chất chỉ là ảo giác do hồ sơ hóa thạch chưa đầy đủ.

Ông cũng cho biết khu vực phía Đông Vân Nam là một “điểm nóng” toàn cầu về nghiên cứu địa chất và hóa thạch trong giai đoạn chuyển tiếp Ediacara - Cambri, với các tầng địa chất được bảo tồn gần như hoàn chỉnh và các mẫu hóa thạch có mức độ bảo tồn đặc biệt cao, giúp tái hiện rõ quá trình tiến hóa của sự sống.

Kể từ năm 2017, các nhà khoa học Trung Quốc đã tiến hành nhiều đợt khảo sát thực địa tại khu vực này, phát hiện thêm nhiều tầng hóa thạch mới cùng số lượng lớn mẫu vật.

“Đặc biệt, Côn Minh và Ngọc Khê của tỉnh Vân Nam là những khu vực then chốt để nghiên cứu nguồn gốc và quá trình tiến hóa ban đầu của động vật, mang ý nghĩa khoa học hết sức to lớn”, ông nhấn mạnh.