Hơn nửa thế kỷ qua, hóa thạch của một loài thực vật kỳ lạ được phát hiện tại sa mạc Utah vẫn khiến các nhà khoa học đau đầu vì chưa thể xếp nó vào bất kỳ họ thực vật nào từng được biết đến. Được gọi tên Othniophyton elongatum, nghĩa là "thực vật ngoài hành tinh", loài thực vật hóa thạch này không chỉ là một mẫu vật hiếm hoi mà còn là chìa khóa mở ra những hiểu biết mới về sự tiến hóa của thực vật thời tiền sử.
Hóa thạch của Othniophyton elongatum, có nghĩa là "thực vật ngoài hành tinh". Loài thời tiền sử bí ẩn này không liên quan đến bất kỳ họ thực vật nào được biết đến trong lịch sử.
Khởi nguồn của bí ẩn: Một phát hiện từ năm 1969
Vào năm 1969, trong khi khảo sát thành hệ sông Green gần thị trấn ma Rainbow, Utah, các nhà cổ sinh vật học đã phát hiện một hóa thạch thực vật khác lạ. Được đặt tên là Othniophyton elongatum, loài thực vật này được miêu tả là có thể liên quan đến nhân sâm. Tuy nhiên, việc phân loại nó không hề đơn giản bởi các đặc điểm vật lý của hóa thạch không trùng khớp với bất kỳ loài thực vật hiện đại nào.
Thời điểm đó, hóa thạch được lưu giữ tại Đại học California, Berkeley, nhưng thông tin về loài thực vật này dần rơi vào quên lãng vì không có nhiều dữ liệu để nghiên cứu.
Gần 50 năm sau, Steven Manchester, một chuyên gia cổ thực vật học tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Florida, tình cờ phát hiện lại hóa thạch Othniophyton elongatum khi đang duyệt qua bộ sưu tập của Đại học California, Berkeley. Điều đặc biệt là mẫu hóa thạch này được bảo quản tốt hơn hẳn so với mẫu ban đầu.
Hóa thạch mới có đầy đủ các bộ phận như lá, cành cây, quả, và thậm chí là nhị hoa – điều hiếm gặp trong nghiên cứu hóa thạch thực vật. Nhờ vào mức độ nguyên vẹn đáng kinh ngạc này, Manchester và nhóm nghiên cứu có cơ hội phân tích chi tiết các đặc điểm của loài thực vật hóa thạch kỳ lạ.
Lá của Othniophyton elongatum, sống cách đây 47 triệu năm.
'Thực vật ngoài hành tinh' chính xác là gì?
Các nhà khoa học đã xác định rằng Othniophyton elongatum mọc ở khu vực ngày nay là Utah khoảng 47 triệu năm trước. Khi đó, khu vực này là một hệ sinh thái hồ lớn được bao quanh bởi những ngọn núi lửa đang hoạt động. Nhiều hóa thạch động thực vật đã được tìm thấy tại đây, bao gồm cá, bò sát, chim và các loại thực vật cổ đại.
Tuy nhiên, hóa thạch của Othniophyton elongatum là trường hợp cực kỳ hiếm, vì nó bảo tồn được cả cấu trúc hoa, quả và lá vẫn còn gắn liền với nhau. "Thông thường, nhị hoa sẽ rụng đi khi quả phát triển. Nhưng hóa thạch này giữ lại nhị hoa ngay cả khi quả đã trưởng thành với hạt sẵn sàng phân tán. Chúng tôi chưa từng thấy điều này ở bất kỳ loài thực vật hiện đại nào", Manchester chia sẻ.
Thách thức trong việc phân loại
Dù hóa thạch mới cung cấp thêm nhiều thông tin hơn, các nhà nghiên cứu vẫn gặp khó khăn trong việc xác định mối liên hệ của Othniophyton elongatum với các họ thực vật hiện có. Phân tích kỹ lưỡng đã cho thấy loài này không có điểm tương đồng với bất kỳ loài thực vật nào trong 400 họ thực vật có hoa hiện đại.
"Các đặc điểm quan sát được không khớp với bất kỳ họ nào còn tồn tại, và chúng tôi cũng không thể dễ dàng xếp nó vào các chi và họ hiện đại", nhóm nghiên cứu viết trong bài báo đăng trên tạp chí Annals of Botany .
Điều này mở ra một cuộc tranh luận lớn về cách các nhà khoa học phân loại thực vật thời tiền sử. Theo cách làm hiện tại, các loài thực vật đã tuyệt chủng dưới 65 triệu năm thường được xếp vào các họ hiện đại dựa trên sự tương đồng về hình thái. Nhưng với Othniophyton elongatum, sự khác biệt quá lớn khiến cách tiếp cận này không còn phù hợp.
Hóa thạch UC Berkeley cho thấy các cành cây của Othniophyton elongatum với lá và nụ hoa gắn vào.
Bước ngoặt trong nghiên cứu thực vật cổ đại
Phát hiện về Othniophyton elongatum cho thấy có thể có những họ thực vật hoàn toàn khác biệt đã từng tồn tại và sau đó biến mất mà không để lại bất kỳ hậu duệ nào. Điều này thúc đẩy các nhà khoa học cần có cái nhìn linh hoạt hơn trong việc phân loại thực vật hóa thạch.
Steven Manchester nhấn mạnh: "Có rất nhiều loài mà chúng ta có thể dễ dàng đưa vào một họ hoặc chi hiện đại, nhưng không phải lúc nào điều này cũng đúng".
Bên cạnh đó, phát hiện này cũng mang lại hy vọng về việc tìm hiểu sâu hơn sự tiến hóa và thích nghi của thực vật cổ đại. Julian Correa-Narvaez, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Đại học Florida và là tác giả chính của nghiên cứu, cho biết: "Công trình này rất quan trọng vì nó cung cấp cho chúng ta những manh mối nhỏ nhưng quý giá về cách thực vật tiền sử tiến hóa trong các môi trường khác nhau".
Mặc dù nghiên cứu hiện tại vẫn chưa thể giải mã hoàn toàn bí ẩn về Othniophyton elongatum, các nhà khoa học vẫn lạc quan về tiềm năng của những phát hiện tương lai. Việc tìm thêm các mẫu vật tương tự để so sánh sẽ giúp làm sáng tỏ vị trí của loài thực vật hóa thạch này trong cây gia phả của thực vật.
Bí ẩn của "thực vật ngoài hành tinh" không chỉ đơn thuần là câu chuyện về một loài thực vật cổ đại mà còn mở ra những góc nhìn mới về sự đa dạng và phức tạp của thế giới tự nhiên hàng triệu năm trước. Trong khi chờ đợi những nghiên cứu mới, Othniophyton elongatum vẫn tiếp tục làm dấy lên sự tò mò của giới khoa học và công chúng yêu thích cổ sinh vật học.
