Một mẫu xương khủng long có niên đại khoảng 115 triệu năm vừa cung cấp bằng chứng mới về khả năng các thành phần sinh học có thể tồn tại qua hàng chục triệu năm.
Trong hóa thạch của loài khủng long ăn thịt Aratasaurus museunacionali, nhóm nghiên cứu quốc tế phát hiện những cấu trúc hình bầu dục nằm trong các ống dẫn mạch máu của xương, có hình thái tương tự tế bào hồng cầu.
Quan trọng hơn, các phân tích hóa học còn phát hiện dấu hiệu của heme – thành phần chứa sắt trong hemoglobin, protein đảm nhiệm chức năng vận chuyển oxy trong máu.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) ngày 2/11/2026, do các nhà khoa học thuộc Đại học Curtin (Australia) dẫn đầu.
Mẫu hóa thạch được tìm thấy tại vùng Đông Bắc Brazil. Đây là phần xương chi của Aratasaurus museunacionali, loài khủng long chân thú sống trong kỷ Phấn trắng. Thay vì chỉ khảo sát hình dạng bên ngoài, nhóm nghiên cứu sử dụng nhiều kỹ thuật phân tích để tìm dấu vết vật chất bên trong cấu trúc xương đã hóa thạch.
Kết quả cho thấy những vi cấu trúc hình elip nằm trong các ống mạch máu. Các phép phân tích thành phần nguyên tố phát hiện sắt, carbon và nitơ – những nguyên tố có liên quan đến heme. Nhóm tiếp tục sử dụng phương pháp quang phổ Raman và kính hiển vi điện tử truyền qua để xác định tín hiệu phân tử và khoáng chất tại những cấu trúc này.
Phân tích sắc ký lỏng hiệu năng cao kết hợp khối phổ cũng phát hiện heme B và các dạng biến đổi của nó trong mẫu xương. Đáng chú ý, dấu hiệu porphyrin trong xương khác với dấu hiệu chlorophyll và bacteriochlorophyll ở lớp vật chất xung quanh, qua đó củng cố lập luận rằng các phân tử được phát hiện có nguồn gốc từ chính hóa thạch, thay vì đơn thuần là tạp nhiễm từ môi trường.
Khoáng chất có thể đã bảo vệ dấu vết sinh học
Theo nhóm nghiên cứu, một yếu tố quan trọng giúp những cấu trúc này tồn tại lâu đến vậy là hausmannite, một khoáng chất oxit mangan. Khoáng chất này được phát hiện gắn với các cấu trúc giống tế bào máu và có thể đã giúp ổn định, bao bọc chúng trong quá trình hóa thạch.
Giáo sư Kliti Grice, nhà khoa học thuộc Đại học Curtin và là tác giả chính của nghiên cứu, cho rằng việc phát hiện các phân tử có nguồn gốc từ heme trong những cấu trúc được cho là hồng cầu của khủng long là kết quả đáng kinh ngạc. Bà nhận định phát hiện này mở ra một hướng tiếp cận mới để nghiên cứu sinh lý học của động vật cổ đại, từ quá trình vận chuyển oxy đến những đặc điểm liên quan trao đổi chất.
Thông thường, mô mềm và các phân tử sinh học dễ bị phân hủy sau khi sinh vật chết. Việc tìm thấy dấu vết của chúng trong hóa thạch hàng chục triệu năm tuổi vì thế luôn là vấn đề gây tranh luận. Nhóm nghiên cứu cho rằng quá trình chôn vùi nhanh trong môi trường ít oxy, giàu vi sinh vật và sự khoáng hóa diễn ra sớm có thể đã tạo điều kiện đặc biệt để bảo tồn những dấu vết này.
Tuy nhiên, kết luận rằng các cấu trúc hình bầu dục chính là tế bào hồng cầu hóa thạch vẫn chưa hoàn toàn thuyết phục tất cả chuyên gia.
Nhà cổ sinh vật học Mary Schweitzer, thuộc Đại học bang North Carolina (Mỹ), người không tham gia nghiên cứu, cho rằng bằng chứng hiện có chưa đủ để xác định chắc chắn heme nằm riêng bên trong những cấu trúc giống tế bào.
Bà cũng lưu ý kích thước và hình dạng của chúng khác với hồng cầu ở chim và bò sát hiện đại. Theo bà, cần thận trọng khi diễn giải các cấu trúc khoáng chất hình thành trong quá trình hóa thạch, bởi chúng đôi khi có thể giống mô sinh học.
Nhóm của Grice phản hồi rằng kết luận không chỉ dựa vào hình dạng các cấu trúc mà là sự kết hợp giữa vị trí giải phẫu, hình thái, khoáng vật học, phân tích nguyên tố và hóa học phân tử. Chính sự hội tụ của nhiều phương pháp mới tạo nên sức nặng cho kết quả.
Không phải máu nguyên vẹn hay DNA khủng long
Phát hiện này cần được hiểu đúng giới hạn. Các nhà khoa học không tìm thấy máu lỏng, tế bào còn nguyên chức năng, DNA khủng long hay những protein nguyên vẹn tồn tại suốt 115 triệu năm.
Điều được phát hiện là các cấu trúc đã khoáng hóa cùng dấu hiệu phân tử liên quan đến máu, trong đó có heme và một số thành phần amino acid liên quan collagen.
Dù vậy, nghiên cứu có ý nghĩa vượt ra ngoài một mẫu hóa thạch đơn lẻ. Nếu cơ chế bảo tồn nhờ khoáng chất được xác nhận ở những hóa thạch khác, các nhà khoa học có thể tìm kiếm thêm dấu vết phân tử để hiểu sâu hơn về sinh học của động vật cổ đại.
Thay vì chỉ dựa vào xương, răng hay dấu chân để tái dựng hình ảnh sinh vật đã tuyệt chủng, cổ sinh vật học có thể từng bước tiếp cận những thông tin hóa học từng được cho là không thể tồn tại qua khoảng thời gian địa chất dài như vậy.