Vùng đất phía Nam lục địa Laramidia cũng là quê hương của một số lượng đáng kể các thành viên trong liên họ Tyrannosauroidea. Các khủng long bạo chúa phía Nam lục địa Laramidia mang một số đặc điểm khác biệt với các họ hàng ở phía Bắc của chúng. Do đó, có khả năng các biến động về khí hậu hay địa lý đã chia cắt các quần thể khủng long bạo chúa ở hai đầu của lục địa Laramidia, dẫn đến sự tiến hóa của chúng diễn ra theo các hướng khác nhau.
1. Bistahieversor
Bistahieversor là loài khủng long bạo chúa sống ở phía Nam lục địa Laramidia được chính thức đặt tên vào năm 2010. Trước đây, sự tồn tại của các họ hàng Tyrannosaurus rex ở khu vực mà ngày nay là Tây Nam Bắc Mỹ vẫn là một dấu hỏi lớn khi đa số các hóa thạch phát hiện được chỉ là những mảnh xương hoặc một số răng không đủ cơ sở để xác định chủng loài.
Trong giai đoạn 1990 – 1998, có đến bốn bộ hóa thạch thuộc về loài khủng long bạo chúa này được khai quật trong các khu vực thuộc Hệ tầng Fruitland và Kirtland tại bang New Mexico. Nổi tiếng nhất trong số đó là mẫu vật NMMNH P-27469 hay còn được mệnh danh là “Bisty Beast”, bao gồm hộp sọ tương đối hoàn chỉnh và các mảnh xương thân của một cá thể trưởng thành, được phát hiện trong vùng đất hoang Bisti/De-Na-Zin thuộc bang New Mexico.
Ban đầu đây được cho là phần còn lại của một loài khủng long ăn thịt tên Aublysodon mirandus hoặc một phân loài mới thuộc chi Daspletosaurus. Và phải đến hơn 10 năm sau, các nhà nghiên cứu mới xác định được đây là hóa thạch của một chi tyrannosauroid chưa từng được biết đến trước đây. Loài khủng long mới này được gọi là Bistahieversor sealeyi (“kẻ hủy diệt vùng Bisti”). Tên loài sealeyi được đặt theo người phát hiện mẫu vật định danh, Paul Sealey.
Trong phân loại mới năm 2020 của Voris, trong liên họ khủng long Tyrannosauroidea, Bistahieversor được xếp vào nhánh các Eutyrannosauria chung với Dryptosaurus, Applachiosaurus và có quan hệ gần gũi với họ Tyrannosauridae, bao gồm cả những tổ tiên trực hệ của Tyrannosaurus rex.
Do đó, Bistahieversor mang nhiều đặc điểm sơ khai của các khủng long bạo chúa. Tuy nhiên, điểm đáng chú ý nhất là loài khủng long này sở hữu một hộp sọ tương đối ngắn và cao hơn so với nhiều loài khủng long bạo chúa thế hệ sau như Gorgosaurus và Albertosarus. Đặc điểm này sau đó lại được tái lập ở các khủng long bạo chúa cuối cùng như T. rex hoặc Tarbosaurus. Điều này cho thấy cấu trúc hộp sọ là một đặc điểm thay đổi theo cách thức săn mồi hơn là theo xu hướng tiến hóa chung của các khủng long bạo chúa.
Cấu trúc hộp sọ cao cho thấy con vật sở hữu lực cắn cực mạnh từ các cơ hàm rất khỏe. Ngoài ra ngay trên ổ mắt còn có dấu tích của một hố, khả năng là một túi khí để làm giảm trọng lượng hộp sọ. Cấu trúc này không gặp ở các con non, do đó đây là một trong những thay đổi trong quá trình trưởng thành của con vật. Khi đó, kích thước và cân nặng của hộp sọ cũng tăng theo trọng lượng cơ thể nên sự xuất hiện của các túi khí để làm nhẹ hộp sọ là điều cần thiết.
Bistahieversor sở hữu đến 64 chiếc răng, khá nhiều so với một khủng long bạo chúa, trong khi T. rex chỉ có 54 chiếc. Ngoài ra, Bistahieversor còn có một cấu trúc phức tạp ở phần trán đóng vai trò như một cái khóa giúp ổn định cấu trúc hộp sọ, hạn chế sự di lệch của các khớp.
Một con Bistahieversor có thể dài từ 8 – 9 m và nặng khoảng 2,5 – 3,6 tấn; tương đương với kích cỡ của một thành viên trong gia đình khủng long bạo chúa khác là Daspletosaurus, kẻ thống trị miền Bắc Laramidia cùng thời đại với Bistahieversor. So với T. rex, Bistahieversor chỉ là một loài khủng long có kích thước trung bình nhưng cũng đủ để trở thành sinh vật ăn thịt đầu bảng trong lãnh địa của chúng.
2. Lythronax
Năm 2009, ông Scott Richardson – nhân viên của Cục Quản lý Đất đai Hoa Kỳ tìm được một mảnh xương mũi và xương cổ chân của một loài theropod chưa được xác định nằm lẫn trong những vách đá hiểm trở tại Grand Staircase – Đài tưởng niệm quốc gia Escalante, miền Nam bang Utah. Các chuyên gia của Đại học Utah khi được tham vấn đã tỏ ra rất hứng thú dù cũng có phần dè dặt trước thông tin này do trước đây chưa có bất kỳ hóa thạch theropod nào được phát hiện trong khu vực này.
Các chuyên gia nhận định đây có khả năng là một loài khủng long bạo chúa chưa từng được biết đến trước đây. Trong suốt một năm sau đó, phần còn lại của bộ hóa thạch được khai quật cẩn thận bởi các nhà khoa học thuộc Cục Quản lý Đất đai Hoa Kỳ và Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Utah. Kết quả cuối cùng là một hộp sọ tương đối hoàn chỉnh được đưa lên mặt đất (ký hiệu là UMNH VP 20200), đây là cơ sở để nhà khảo cổ Mark A. Loewen đặt tên cho loài khủng long mới này là Lythronax argestes.
Giống như đa số các khủng long trong đại gia đình Tyrannosauroidea khác, Lythronax mang một cái tên cho thấy đây là một kẻ săn mồi vô cùng tàn bạo (Lythronax nghĩa là “vị vua đẫm máu”). Trong khi đó argestes là cách nhà thơ Hy Lạp cổ đại Homer gọi cơn gió Tây Nam, gợi nhớ đến nơi phát hiện được hóa thạch đầu tiên. Lythronax thống trị khu vực miền Nam Laramidia khoảng 79,9 – 80,6 triệu năm trước. Do đó đây là một trong những họ hàng của cổ xưa nhất của T. rex từng được biết đến ở Bắc Mỹ, thậm chí xuất hiện trước cả Teratophoneus ít nhất 2 triệu năm.
Điều đáng tiếc là ngoài phần hộp sọ tương đối hoàn chỉnh ra thì vẫn chưa tìm được nhiều các bộ phận còn lại. Ban đầu, con vật được ước tính dài khoảng 7,3 – 8 m và nặng khoảng 2,5 tấn hay có thể lớn hơn. Năm 2016, nhà khảo cổ người Mỹ Gregory S. Paul ước lượng kích thước của Lythronax chỉ vào khoảng 5 m và nặng 500 kg.
Lythronax có thể có cấu trúc gần tương tự những người họ hàng của nó khi sở hữu chi trước nhỏ, trái ngược với các chi sau to khỏe. Không loại trừ khả năng Lythronax cũng có lông giống như một số khủng long trong liên họ Tyrannosauroidea.
Một trong những đặc điểm dễ nhận thấy nhất của Lythronax là chúng có một hộp sọ tương đối ngắn và cao so với phần đông các họ hàng ở phía Bắc Laramidia hay châu Á. Kiểu hình này cũng tồn tại ở các chi khủng long bạo chúa phương Nam khác như Bistahieversor và Teratophoneus.
Hiện vẫn chưa rõ cấu trúc hộp sọ này là do sự thay đổi để thích nghi với điều kiện sinh thái; hoặc có thể do các chi này đã bị cô lập với các họ hàng ở phía Bắc dẫn đến sự tiến hóa xảy ra theo hướng khác. Khả năng khác đây là đặc điểm nguyên thủy của các khủng long bạo chúa, sau đó đã biến mất khi chúng di cư về phương Bắc.
Tuy nhiên, cấu trúc này một lần nữa lại được thấy ở các loài khủng long bạo chúa cuối cùng như Tyrannosaurus hay Tarbosaurus. Phần hộp sọ mở rộng về phía sau tạo nên chỗ bám cho những cơ hàm cực khỏe. Ngoài ra, Lythronax còn có ổ mắt gần như hướng về phía trước, cho phép con vật sở hữu thị trường hai bên giống như hai loài khủng long kể trên.
Mặc dù vậy, Lythronax không phải là tổ tiên trực hệ của Tyrannosaurus hay Tarbosaurus mà giống như một họ hàng gần gũi hơn, theo lời đại diện Randall Irmis của Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Utah.
Trong khi đó, Loewen – người đã công bố phát hiện về loài khủng long này đã cho rằng Lythronax có chung tổ tiên với Tyrannosaurus và đã tách thành hai dòng riêng biệt từ rất lâu, do đó chúng chia sẻ nhiều đặc điểm chung dù Lythronax đã tồn tại rất lâu trước thời đại Tyrannosaurus. Điều này cho thấy vẫn còn rất nhiều bí ẩn về các loài khủng long bạo chúa cần được khám phá.
Tuy nhiên, vào năm 2017, hai nhà khảo cổ người Mỹ Stephen Brusatte và Thomas D. Carr không đồng ý với giả thuyết này của Loewen và cho rằng Lythronax cũng như Teratophoneus là những loài Tyrannosaurinae sơ khai.
3. Teratophoneus
Teratophoneus nghĩa là “kẻ giết chóc tàn bạo”, một cách đặt tên rất phổ biến đối với các thành viên thuộc đại gia đình khủng long bạo chúa. Cho đến nay, chi khủng long này chỉ bao gồm một loài duy nhất là T. curriei, nhằm vinh danh nhà khảo cổ Philip J. Currie.
Hóa thạch của Teratophoneus được tìm thấy tại khu vực thuộc Hệ tầng Kaiparowits, ngày nay thuộc bang Utah, Hoa Kỳ. Loài khủng long bạo chúa có kích thước trung bình này sống vào Giai đoạn Campan ở cuối Kỷ Creta, vào khoảng 76 – 77 triệu năm trước.
Mẫu vật định danh (BYU 8120) bao gồm một hộp sọ không hoàn chỉnh và một số mảnh xương thân. Ban đầu, các hóa thạch này được cho là thuộc về bốn cá thể khác nhau, tuy nhiên sau đó đã được xác định lại là của duy nhất một con Teratophoneus chưa trưởng thành. TS. Thomas D. Carr ước tính con vật dài khoảng 6 m và nặng 667 kg. Tuy nhiên, các nghiên cứu về sau cho rằng kích thước thực tế của Teratophoneus có thể lớn hơn, có thể dài đến 8 m và nặng 2,5 tấn.
Cũng giống như Lythronax và Bistahieversor, Teratophoneus có hộp sọ tương đối ngắn và cao, đồng thời cũng mang nhiều đặc điểm nguyên thủy của các khủng long bạo chúa. So sánh với Albertosaurus, hộp sọ của Teratophoneus ngắn hơn khoảng 23% tính từ hố trước ổ mắt đến chóp mũi. Cấu trúc này cho thấy kẻ săn mồi đáng sợ này cũng sở hữu những cơ hàm cực khỏe cùng lực cắn rất mạnh.
Lý giải về kiểu hình của Teratophoneus nói riêng và các chi khủng long bạo chúa ở phía Nam lục địa Laramidia nói chung, có thể là do mực nước biển dâng cao đã thúc đẩy sự hình thành nên những rặng núi chia cắt hai lục địa này thành hai nửa, dẫn đến sự tiến hóa theo các hướng khác nhau của các khủng long ở hai miền, trong đó các chi ở phương Nam vẫn giữ lại nhiều đặc điểm nguyên thủy trong suốt một thời gian dài.
Ban đầu, Teratophoneus được cho là thuộc về phân họ Tyrannosaurinae, tức là có quan hệ rất gần gũi với Tarbosaurus và Tyrannosaurus, giữ một vị trí nằm giữa cây tiến hóa giữa hai loài khủng long này và Daspletosaurus. Tuy nhiên, trong bài báo công bố về Thanototheristes, nhà khảo cổ Jared Voris – nghiên cứu sinh của Đại học Calgary (Alberta, Cananda) đã tách chi khủng long này thành một nhánh riêng chưa đặt tên, bao gồm cả Lythronax và Dynamoterror.
Cuối năm 2014, tại mỏ đá Rainbows and Unicorns thuộc Hệ tầng Kaiparowits, Nam Utah, các nhà khảo cổ đã phát hiện được hóa thạch của một nhóm từ 4 đến 5 cá thể Teratophoneus có độ tuổi từ 4-22 nằm gần nhau. Có khả năng bầy Teratophoneus này tử vong đồng loạt do lũ quét hoặc do cháy rừng hay hạn hán. Phát hiện này được công bố vào năm 2021 và cho thấy có khả năng Teratophoneus là loài săn mồi theo bầy đàn.
4. Suskityrannus
Mẫu vật định danh (MSM P4754) bao gồm một phần hộp sọ và một số xương thân được phát hiện năm 1998 tại Bồn địa Zuni bởi cậu học sinh trung học 16 tuổi Sterling Nesbitt (người sau này trở thành một nhà khảo cổ nổi tiếng, tác giả của hơn 100 công trình nghiên cứu trong lĩnh vực này và hiện đang là Phó Giáo sư của Đại học Virginia Tech).
Bộ hóa thạch do Nesbitt phát hiện được có niên đại vào khoảng 92 triệu năm trước và thuộc về một cá thể theropod có tuổi đời ít nhất là ba tuổi. Ban đầu, người đứng đầu của cuộc khai quật tại Bồn địa Zuni khi đó là Tiến sĩ Doug Wolfe cho rằng đây là phần còn lại của một loài raptor (hay dromaerosaur).
Tuy nhiên, trong suốt hai thập kỷ sau đó, các nhà khoa học vẫn không chắc chắn đây là hóa thạch của loài khủng long nào, mãi cho đến năm 2019, Nesbitt, lúc này đã là một nhà khảo cổ nổi tiếng, tham gia vào việc xác định danh tính của loài khủng long năm xưa mình phát hiện được và cuối cùng đã chứng minh được đây là một họ hàng nhỏ bé của khủng long bạo chúa Tyrannosaurus rex nổi tiếng.
Loài khủng long mới được định danh này được gọi là Suskityrannus, dựa theo chữ “Suski” trong tiếng thổ dân Zuni để chỉ loài sói đồng cỏ (coyote). Trong khi tên loài – hazelae được đặt nhằm vinh danh bà Hazel Wolfe, vợ của Giáo sư Doug Wolfe, đồng thời cũng là người đã phát hiện ra bãi hóa thạch tại Bồn địa Zuni và là người ủng hộ tích cực các hoạt động khảo cổ diễn ra tại đây.
Việc phát hiện được Suskityrannus đóng vai trò quan trọng trong quá trình nghiên cứu về sự tiến hóa của các khủng long bạo chúa. Tổ tiên của Tyrannosaurus hay Tarbosaurus ban đầu chỉ là những loài khủng long nhỏ bé được cho là khởi nguồn từ giữa Kỷ Jura – đầu Kỷ Creta trước khi tiến hóa thành những kẻ ăn thịt khổng lồ nổi tiếng này vào nửa cuối Kỷ Creta. Tuy nhiên, không có nhiều bằng chứng về sự tồn tại của các tyrannosauroid nằm giữa hai cột mốc này.
Trước Suskityrannus chỉ có duy nhất một loài tyrannosauroid được phát hiện trong giai đoạn này là Timurlengia euotica ở Uzbekistan. Tuy nhiên, các hóa thạch của Suskityrannus tương đối hoàn thiện và đồng nhất hơn so với các phần còn lại của Timurlengia, do đó cung cấp một cái nhìn toàn diện hơn về giải phẫu, đặc biệt là ở hai chi sau, của các tyrannosauroid sống vào giữa Kỷ Creta.
Mặc dù vậy, vẫn còn nhiều điểm chưa được biết rõ về loài khủng long tổ tiên của Tyrannosaurus rex này chẳng hạn như nó có bao nhiêu móng vuốt ở các chi trên hay kích thước tối đa của một con trưởng thành có thể đạt được là bao nhiêu, khi mẫu vật tìm được chỉ là của một cá thể chỉ có ba năm tuổi.
Mặc dù còn nhiều bí ẩn chưa được giải đáp, nhưng việc phát hiện được Suskityrannus không chỉ đóng một vai trò quan trọng trong việc nghiên cứu về sự tiến hóa của các khủng long bạo chúa mà còn cho thấy sự phong phú của quần xã khủng long Giai đoạn Turon của Kỷ Creta tại khu vực Zuni (hay Đồi Moreno), vốn rất hiếm gặp ở các nơi khác trên thế giới.
5. Dynamoterror
Cũng đến từ vùng đất New Mexico của Giai đoạn Campan tuy nhiên các hóa thạch của Dynamoterror lại thuộc về Hệ tầng Menefee. Các hóa thạch của loài khủng long bạo chúa này được tìm thấy trong một chuyến khảo sát đến Bồn địa San Juan được dẫn đầu bởi Andrew McDonald và Douglas Wolfe, CEO của Viện Nghiên cứu Khủng long và Khoa học Địa chất Zuni vào năm 2012.
Các mẫu vật này được ký hiệu là UMNH VP 28348 bao gồm nhiều phần xương rải rác từ xương trán, một số mảnh sống, xương sườn và các xương chi, được tìm thấy ở Tập Allison thuộc Hệ tầng Menefee, có niên đại cách đây 78,5 triệu năm trước. Khu vực này trước đây là một thảo nguyên ngập nước trù phú với thành phần địa chất đa dạng bao gồm đá bùn, đá bột kết, đá cát và than. Hiện nay tất cả đang được lưu giữ tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Utah tại Thành phố Salt Lake, bang Utah.
Vào năm 2018, loài khủng long mới này chính thức được đặt tên là Dynamoterror dynastes, ghép từ chữ “dynamis” trong tiếng Hy Lạp (“sức mạnh”) và “terror” trong tiếng Latin (“khủng khiếp”); còn “dynastēs” trong tiếng Latin nghĩa là “kẻ thống trị”. Ngoài ra, cái tên này nhằm gợi nhớ đến một danh pháp đồng nghĩa ít được biết đến của T. rex là Dynamosaurus imperiosus, một cái tên yêu thích của một trong những tác giả.
Sống cùng thời gian và địa điểm với Dynamoterror còn có một kẻ săn mồi đáng sợ khác là Deinosuchus, một trong những loài cá sấu lớn nhất từng tồn tại trên Trái đất.
Năm 2020, tác giả Chan-gyu Yun cho rằng không thể xem Dyanomoterror là một chi khủng long mới do các mẫu vật định danh quá rời rạc và không đủ cơ sở để phân lập nên một chi mới, trong đó có hai đặc điểm được cho là đặc trưng cũng hiện diện ở các chi khủng long bạo chúa khác. Ngoài ra, phần xương trán quá vụn vặt khiến khó so sánh các đặc điểm riêng với các chi khủng long bạo chúa khác.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Brusatte S.L., & Carr T.D. (2016). The phylogeny and evolutionary history of tyrannosauroid dinosaurs. Scientific reports, 6, 20252. https://doi.org/10.1038/srep20252
Carr T.D. & Williamson T.E. (2010). Bistahieversor
sealeyi, gen. et sp. nov., a new tyrannosauroid from New Mexico and the origin of
deep snouts in Tyrannosauroidea, Journal of Vertebrate Paleontology, 30:1, 1-16. http://doi.org/10.1080/02724630903413032
Carr T.D., Williamson T.E., Britt B.B. et al. (2011). Evidence for high taxonomic and morphologic tyrannosauroid diversity in the Late Cretaceous (Late Campanian) of the American Southwest and a new short-skulled tyrannosaurid from the Kaiparowits formation of Utah. Naturwissenschaften 98, 241–246. https://doi.org/10.1007/s00114-011-0762-7
Loewen M.A., Irmis R.B., Sertich J.J., Currie P.J., & Sampson S.D. (2013). Tyrant dinosaur evolution tracks the rise and fall of Late Cretaceous oceans. PloS one, 8(11), e79420. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0079420
McDonald A.T., Wolfe D.G., Dooley A.C. Jr. (2018). A new tyrannosaurid (Dinosauria: Theropoda) from the Upper Cretaceous Menefee Formation of New Mexico. PeerJ 6:e5749. https://doi.org/10.7717/peerj.5749
Nesbitt S.J., Denton R.K., Loewen M.A. et al. (2019). A mid-Cretaceous tyrannosauroid and the origin of North American end-Cretaceous dinosaur assemblages. Nat Ecol Evol 3, 892–899. https://doi.org/10.1038/s41559-019-0888-0
Titus A.L., Knoll K., Sertich J.J.W., Yamamura D., Suarez C.A., Glasspool I.J., Ginouves J.E., Lukacic A.K., Roberts E.M. (2021). Geology and taphonomy of a unique tyrannosaurid bonebed from the upper Campanian Kaiparowits Formation of southern Utah: implications for tyrannosaurid gregariousness. PeerJ 9:e11013 https://doi.org/10.7717/peerj.11013
Yun C.- gyu. (2020). A reassessment of the taxonomic validity of Dynamoterror dynastes (Theropoda: Tyrannosauridae). Zoodiversity, 54(3). https://doi.org/10.15407/zoo2020.03.259
 – Nam Laramidia){kind=link}