Năm 1861, tại Đức, một hóa thạch kỳ lạ khiến giới khoa học phải suy nghĩ lại về nguồn gốc của chim. Đó là Archaeopteryx, sinh vật sống cách đây khoảng 150 triệu năm, mang cả đặc điểm của khủng long lẫn chim hiện đại. Nó có lông vũ và cánh, nhưng đồng thời sở hữu hàm răng sắc nhọn, móng vuốt và chiếc đuôi xương dài. Phát hiện này trở thành một biểu tượng quan trọng trong nghiên cứu tiến hóa, đặc biệt khi Charles Darwin vừa công bố lý thuyết chọn lọc tự nhiên vài năm trước đó.

Ảnh: Wikimedia Commons

Hơn một thế kỷ sau, năm 1974, tại Ethiopia, nhà cổ nhân học Donald Johanson và cộng sự phát hiện bộ hóa thạch nổi tiếng mang tên Lucy. Có niên đại khoảng 3,2 triệu năm, bộ xương thuộc loài Australopithecus afarensis này không hoàn chỉnh, nhưng đủ để hé lộ khả năng đi bằng hai chân của một họ hàng xa xưa của con người. Lucy còn có cánh tay dài và những ngón tay cong thích nghi với việc leo trèo, cho thấy tổ tiên chúng ta từng kết hợp cả đời sống trên mặt đất lẫn trên cây. Phát hiện này góp phần làm sáng tỏ một bước ngoặt quan trọng trong lịch sử tiến hóa của loài người.

Ảnh: washingtonpost.com

Một hóa thạch khác, được công bố năm 2006, giúp giải đáp câu hỏi lớn hơn: động vật có xương sống đã chuyển từ nước lên cạn như thế nào? Đó là Tiktaalik roseae, sinh vật sống khoảng 375 triệu năm trước tại vùng Bắc Cực thuộc Canada ngày nay. Nó có vây và vảy như cá, nhưng đồng thời sở hữu chiếc cổ linh hoạt, xương sườn chắc khỏe và cấu trúc trong vây tương tự những phần xương ở chi động vật bốn chân. Tiktaalik không nhất thiết là tổ tiên trực tiếp của động vật trên cạn, nhưng cung cấp bằng chứng quý giá về những bước chuyển tiếp trong tiến hóa.

Ảnh: anspblog.org

Không phải hóa thạch làm thay đổi khoa học nào cũng thuộc về một cá thể duy nhất. Năm 1909, tại dãy núi Rocky của Canada, Charles Doolittle Walcott phát hiện tầng đá Burgess Shale chứa vô số sinh vật biển hơn 500 triệu năm tuổi. Điều đặc biệt là nhiều mẫu vật bảo tồn được cả những phần cơ thể mềm vốn rất hiếm khi hóa thạch. Những sinh vật kỳ dị như Opabinia với năm mắt và Hallucigenia với hình dáng khác thường cho thấy sự đa dạng đáng kinh ngạc của động vật trong kỷ Cambri. Chúng buộc các nhà khoa học xem xét lại cách phân loại và lịch sử hình thành những nhóm động vật hiện đại.

Ảnh: X

Các hóa thạch ấy không đưa ra mọi câu trả lời. Chúng thường chỉ là những mảnh ghép rời rạc, cần được kết hợp với địa chất, giải phẫu học và công nghệ phân tích hiện đại. Nhưng chính nhờ những mảnh ghép đó, lịch sử sự sống không còn chỉ là phỏng đoán: từng lớp đá đang lưu giữ bằng chứng về một thế giới đã biến đổi qua hàng trăm triệu năm.