Kỳ lạ loài rùa hiền lành nhưng lại là ác mộng đối với thú săn mồi và nhà khoa học

Rùa chắc chắn là một trong những loài tiến hóa thành công nhất trong tự nhiên.

Rùa có tuổi thọ đến hàng trăm năm, là một trong những loài động vật sống lâu nhất hành tinh. Chỉ cần có được trạng thái cơ thể hoàn chỉnh, rùa chính là một bậc thầy về sinh tồn, sở hữu lớp phòng thủ mạnh mẽ khiến bất kỳ đối thủ nào cũng phải kiêng dè. Tất cả chiến tích này đều nhờ vào lớp mai rùa cứng cáp vô song.

Mai cứng giúp rùa bất khả chiến bại?

Mai rùa là cơn ác mộng của vô số kẻ săn mồi - một bữa tiệc không thể trốn thoát và không thể bay đang ở ngay trước mặt nhưng không thể thưởng thức. Nhai không được, nuốt cũng không xong, cho dù hàm răng cứng cáp đến mấy cũng khó lòng xuyên thủng lớp mai rùa này.

Có thể mọi người đã từng nghe câu chuyện đại bàng ăn thịt rùa: Đại bàng vồ lấy rùa bay lên cao, rồi thả xuống làm vỡ mai rùa, sau đó ăn thịt bên trong. Nhưng trên thực tế, hầu hết đại bàng đều chỉ ăn thịt rùa nhỏ, chúng trực tiếp dùng mỏ nhọn chọc vào các khe hở của mai rùa, sau đó cắn xé thịt rùa và ăn.

Trước một con rùa trưởng thành, đại bàng thường không trực tiếp tấn công. Mai rùa phát triển đầy đủ rất cứng và nhẵn, cùng với diện tích bề mặt lớn nên đại bàng rất khó quắp bằng móng vuốt. Quá trình “làm thịt” được một con rùa rất lâu và tốn công sức nên đại bàng thà bắt vài con chuột đồng và thỏ về ăn còn hơn.

Trong tự nhiên, cá sấu là một trong số ít những sinh vật có thể trực tiếp phá hủy một chiếc mai rùa 'hoàn chỉnh' bằng lực cắn đầy mạnh mẽ. Nhưng đồng thời, có rất nhiều trường hợp thực tế mà cá sấu bất lực trước lớp vỏ cứng.

Ở đây chúng ta phải kể đến một điểm chung: Lực cắn giữa các loài cá sấu khác nhau cũng khác nhau, mà cấu tạo cơ thể của rùa cũng muôn hình vạn trạng.

Nhìn chung, hầu hết các loài rùa đều có mai hình vòm hơi cong - một cấu trúc khiến những kẻ săn mồi khó có thể cắn và nghiền nát. Tuy nhiên, để thuận lợi cho hoạt động dưới nước, nhiều loài rùa nước sẽ phát triển mai tương đối phẳng và nhẹ nên khả năng phòng thủ không mạnh như rùa cạn.

Do đó, hung tàn như cá sấu cũng ít khi “kiếm chuyện” với rùa có mai cứng, mà chọn đối tượng là rùa sông nhiều hơn.

Ngoài ra, những ai theo dõi thế giới động vật sẽ có nhận định: Báo đốm là sinh vật đáng sợ duy nhất ngoài cá sấu có thể cắn xuyên mai rùa.

Nhưng trên thực tế, báo đốm chỉ săn rùa biển. Khi rùa lên bờ đẻ trứng vào ban đêm, báo đốm sẽ lợi dụng sơ hở cắn vào cổ họng rùa cho đến chết.

Sở dĩ báo đốm có thể thưởng thức rùa biển như những bữa ăn bình thường như vậy là do rùa biển không thể rút hoàn toàn đầu và các chi vào trong mai. Do sống ở biển quanh năm nên rùa biển có hình dạng giống cá, giúp giảm ma sát và lực cản trong nước, giúp chúng bơi nhanh và dễ dàng hơn.

Nhưng đồng thời, chúng cũng mất khả năng “thu nhỏ”. Ở biển, vảy trên đầu và tứ chi của chúng về cơ bản có thể tự bảo vệ mình, nhưng trên cạn thì trở nên vô dụng.

Vì vậy, việc báo đốm 'cắn xuyên mai rùa' để giết rùa biển là điều không thể. Báo đốm chỉ có thể tấn công khi rùa biển đang trong thời kỳ sinh sản dễ tổn thương và để lộ sơ hở nhiều nhất mà thôi.

Tóm lại, trong thế giới tự nhiên, không một loài động vật nào có thể tấn công trực tiếp phá vỡ mai rùa.

Ác mộng của các chuyên gia

Ở châu Á, có một loại rùa có thể được gọi là bậc thầy tuyệt đỉnh của chiến thuật “rút mình phòng thủ”. Chúng thuộc chi Cuora hay còn gọi là rùa hộp châu Á.

Từ bức ảnh trên, bạn cũng có thể nhận ra, khi con rùa này bắt đầu chế độ phòng thủ, tứ chi và đầu sẽ rút gọn hoàn toàn vào mai tạo thành một 'quả bóng' gần như bất khả chiến bại.

Mô hình 'phong tỏa toàn diện' này rất giống với khả năng cuộn mình thành quả bóng tròn lẳn của loài tatu chín đai. Lớp vảy cứng của loài tatu chín đai thậm chí còn lợi hại đến mức có một vài trường hợp đạn dội ngược 'giết chết' con người.

Tatu chín đai của Brazil

Nhưng theo quan điểm sinh học, mai rùa và giáp tatu là hai mô hình khác nhau.

Bộ giáp của tatu là một mảng xương vôi hóa được hình thành do quá trình hóa da, tương tự như bộ giáp vảy trên lưng cá sấu. Mai rùa được cấu tạo bởi một lớp giáp lưng và một lớp bụng. Phần mai lại được chia thành 2 lớp: lớp trong và lớp ngoài, lớp trong thực sự là bộ xương của nó - bao gồm khung xương và xương sườn. Lớp ngoài được cấu tạo bởi lớp sừng hoặc lớp da cứng có nguồn gốc từ biểu bì.

Hai lớp cấu trúc được sắp xếp so le nhau, càng làm tăng thêm độ vững chắc cho toàn bộ mai rùa. Nếu giáp tatu và cá sấu dường như được bao phủ bởi một lớp áo giáp chuỗi, thì mai rùa là phiên bản nâng cao của 'áo giáp chuỗi và áo giáp tấm' với cấu trúc nhiều lớp bên trong và bên ngoài.

Song, các nhà khoa học tập trung mối quan tâm nhiều hơn vào việc nghiên cứu các đặc tính cơ học của cấu trúc và ứng dụng sinh học của mai rùa. 

Một bí ẩn khác mà các nhà nghiên cứu rất quan tâm là quá trình tiến hóa của mai rùa.

Trong lịch sử lâu dài của trái đất, rùa tiến hóa từ loài gì? Yếu tố nào đã thúc đẩy cấu trúc phức tạp của mai rùa từng bước được nâng cao như hiện nay? Đây là một câu hỏi mà các nhà động vật học và khảo cổ học rất mong muốn tìm được giải đáp.

Từ rùa khổng lồ đến rùa nước ngọt nhỏ, loài rùa đã sinh ra vô số chi “thần kỳ” trong quá trình tiến hóa hàng trăm triệu năm.

Thời nay, chuyên gia khoa học chỉ có thể nghiên cứu bằng hóa thạch.

Nhưng hơn 100 năm khám phá khảo cổ học đã khiến các nhà khoa học ngày càng hoang mang về loài rùa này. Bởi một số khám phá lớn về hóa thạch rùa thời cổ đại đã hoàn toàn “tát vào mặt” những kết luận nghiên cứu trước đó.

Ví dụ, năm 1887, một hóa thạch cổ sinh 200 triệu năm tuổi được phát hiện ở Đức, loài sinh vật cổ đại có tên là “Proganochelys” này đã phát triển hoàn chỉnh phần mai lưng nên các nhà khoa học phán đoán đó là tổ tiên của loài rùa.

Và bởi vì hộp sọ của nó có một khu vực thái dương hoàn chỉnh, nên rùa được xếp vào phân lớp Không cung ( một nhóm động vật có màng ối với hộp sọ không có hốc thái dương gần thái dương).

Tuy nhiên, một hóa thạch có tên là Eunotosaurus cũng được khai quật ở Nam Phi. Hóa thạch sinh vật cổ 260 triệu năm tuổi này cho thấy các chi, nón và xương sườn của nó đang trong quá trình phát triển dài và rộng ra. Đây chính là một con rùa đang trong quá trình phát triển.

Tuy nhiên, hóa thạch này có cả hốc thái dương trên và dưới trong hộp sọ, vì vậy cả Eunotosaurus và rùa nên được xếp vào loài động vật lỗ kép (phân lớp Hai cung). Nhưng theo kiến thức khoa học sinh học hiện tại, hầu như không có một sinh vật nào có thể đồng thời thuộc thuộc phân lớp Không cung và Hai cung.

Hộp sọ (trên) và sau đầu (dưới).

Ngoài ra, có những phát hiện mâu thuẫn về các vấn đề dưới nước và trên cạn của rùa.

Hiện tại, dựa vào kiểu thở, kiểu di chuyển và cấu tạo mai bụng của rùa, chuyên gia suy ra rằng rùa có nguồn gốc từ loài động vật dưới nước, sau đó lên cạn và phát triển. Nhưng theo các hóa thạch rùa ở kỷ Trias khai quật được, các nhà khoa học nhận thấy chúng đều nằm trong địa tầng lục địa.

Có rất nhiều khám phá khảo cổ học và kết luận nghiên cứu khoa học không thể giải thích được giống nhau, những phát hiện nghiên cứu trái ngược này đã khiến nguồn gốc của loài rùa trở thành nỗi hoang mang và ác mộng chung cho các nhà nghiên cứu trong hơn 100 năm qua. Vì vậy, chuyên gia vẫn đang nỗ lực khai quật thêm nhiều hóa thạch và tiến hành các phân tích, nghiên cứu nâng cao hơn để có câu trả lời hợp lý.