Một chiếc vỏ ốc sên tưởng chừng chỉ là lớp áo giáp bảo vệ cơ thể, nhưng bên trong nó có thể lưu giữ cả một “nhật ký” về môi trường mà con vật từng trải qua.

Ốc sên mới nở đã mang trên lưng một chiếc vỏ nhỏ. Khi cơ thể phát triển, phần vỏ cũ không thể tự nở rộng. Thay vào đó, ốc tiết thêm canxi cacbonat ở miệng vỏ, tạo ra lớp vật liệu mới và khiến chiếc vỏ dần kéo dài theo hình xoắn ốc.

Quá trình này để lại các dải sinh trưởng có phần giống vòng năm trên thân cây. Mỗi lớp mới được hình thành trong một giai đoạn khác nhau của cuộc đời con ốc, đồng thời giữ lại những dấu hiệu hóa học chịu ảnh hưởng từ môi trường lúc đó. Vì vậy, nếu biết cách “đọc” chúng, các nhà khoa học có thể tìm lại thông tin về điều kiện mà con vật từng sống.

Trong nghiên cứu mới, nhóm chuyên gia do Đại học Queensland dẫn đầu phân tích vỏ của loài ốc sên sọc Biggenden (Figuladra bayensis) thu thập tại Vườn quốc gia Coalstoun Lakes, đông nam bang Queensland.

Để biết từng phần của chiếc vỏ hình thành vào thời điểm nào, các nhà khoa học phân tích những lớp vỏ được tạo ra trong suốt cuộc đời con ốc. Họ phát hiện một số lớp mang dấu vết carbon phóng xạ tăng cao do các vụ thử hạt nhân trong thập niên 1960. Vì thời điểm lượng carbon này xuất hiện trong môi trường đã được biết khá rõ, nó giống như một “mốc thời gian” giúp nhóm xác định khi nào từng lớp vỏ được hình thành. Từ đó, họ ước tính con ốc đã sống khoảng 4,5 năm.

Sau khi xác định được thời gian, các nhà khoa học tiếp tục phân tích đồng vị oxy và carbon trong từng dải. Những dấu hiệu hóa học này cung cấp thông tin về lượng mưa và điều kiện môi trường mà con ốc từng trải qua.

Một chi tiết đáng chú ý nhanh chóng xuất hiện: chiếc vỏ không lớn lên với tốc độ đều đặn. Có lúc vỏ dài ra rất nhanh, nhưng cũng có những giai đoạn gần như không thay đổi. Khi so sánh các dấu vết này với dữ liệu thời tiết, nhóm nghiên cứu phát hiện vỏ ốc thường phát triển mạnh ngay sau những trận mưa cực lớn. Điều này cho thấy sự thay đổi trên vỏ gắn với các đợt mưa cực đoan, chứ không đơn thuần do một năm có lượng mưa cao.

Đặc biệt, các mốc này trùng với hai cơn bão nhiệt đới xảy ra vào năm 2015 và 2017: bão Marcia và bão Debbie. Cả hai đều mang lượng mưa rất lớn tới khu vực Coalstoun Lakes, nơi chiếc vỏ được tìm thấy.

Phát hiện này khiến các nhà khoa học nghĩ đến một khả năng thú vị hơn: sử dụng vỏ ốc như một nguồn dữ liệu về thời tiết cổ đại.

Các trạm khí tượng chỉ mới xuất hiện trong lịch sử tương đối gần, khiến việc tìm hiểu những cơn bão xảy ra hàng trăm hay hàng nghìn năm trước trở nên khó khăn. Trong khi đó, vỏ ốc chứa nhiều khoáng chất nên có thể tồn tại trong môi trường lâu hơn rất nhiều so với chính con vật tạo ra nó.

Nếu tìm thấy những chiếc vỏ cổ nằm trong các lớp trầm tích khác nhau, giới nghiên cứu có thể xác định tuổi và phân tích từng dải sinh trưởng theo cách tương tự. Ghép dữ liệu từ nhiều mẫu vật lại với nhau có thể giúp kéo dài hồ sơ về những trận mưa cực đoan và bão về thời kỳ trước khi con người bắt đầu ghi chép thời tiết.