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来自研究机构

人类并没有导致猛犸象灭绝,而是气候变化造成的

新的DNA研究表明,当时的世界太潮湿,这种巨型动物无法生存

日期:
2021年10月20日
来源:
剑桥大学圣约翰学院
简介:
人类并没有导致猛犸象灭绝,而是气候变化造成的。猛犸象在地球上游荡了500万年,直到近4000年前永远消失——科学家们终于证明了原因。今天大象的多毛表亲与早期人类生活在一起,是早期人类的主食——它们的骨骼被用来建造庇护所,它们的巨大象牙被雕刻成鱼叉,以它们为主题的艺术品被涂抹在洞穴墙壁上,3万年前,已知最古老的乐器——长笛,是由猛犸象的骨头制成的。
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完整的故事

猛犸象在地球上游荡了500万年,直到近4000年前永远消失——科学家们终于证明了原因。

今天大象的多毛表亲与早期人类生活在一起,是早期人类的主食——它们的骨骼被用来建造庇护所,它们的巨大象牙被雕刻成鱼叉,以它们为主题的艺术品被涂抹在洞穴墙壁上,3万年前,已知最古老的乐器——长笛,是由猛犸象的骨头制成的。

现在,关于猛犸象灭绝的原因这个备受争议的问题已经有了答案——遗传学家分析了古代环境DNA,并证明这是因为当冰山融化时,由于它们的食物来源——植被——几乎被消灭,它变得太湿了,以至于巨型动物无法生存。

这项为期10年的研究项目发表在自然今天(2021年10月20日),由剑桥大学圣约翰学院研究员、哥本哈根大学伦德贝克基金会地球遗传学中心主任Eske Willerslev教授领导。

该团队使用DNA霰弹枪测序技术分析了环境中的动植物遗骸,包括尿液、粪便和皮肤细胞,这些遗骸是从20年来在北极地区发现猛犸象遗骸的地点精心收集的土壤样本中提取的。这项先进的新技术意味着科学家们不再需要依靠骨骼或牙齿的DNA样本来收集足够的遗传物质来重建古代DNA的轮廓。大流行期间也使用了相同的技术来检测人群的污水,以发现、跟踪和分析Covid-19。

威勒斯列夫教授说:“关于猛犸象灭绝的原因,科学家们争论了100年。人类一直受到指责,因为这些动物在气候变化之前没有灭绝它们的情况下存活了数百万年,但当它们与人类生活在一起时,它们没有活多久,我们被指责猎杀它们。

“我们终于能够证明,问题不仅仅是气候变化,而是气候变化的速度,这是棺材里的最后一颗钉子——当景观急剧变化,食物变得稀缺时,它们无法足够快地适应。”

“随着气候变暖,树木和湿地植物取代了猛犸象的草原栖息地。我们应该记住,周围有很多动物比巨大的长毛猛犸象更容易捕猎——它们可以长到双层公共汽车那么高!”

长毛象和它的祖先在地球上生活了500万年,这种巨大的动物进化并经受住了几个冰河时期的考验。在此期间,成群的猛犸象、驯鹿和长毛犀牛在寒冷和多雪的环境中繁衍生息。

尽管天气寒冷,但大量植被的生长使各种动物得以生存——草、花、植物和小灌木都是食草猛犸象的食物,它们的象牙可能是用来铲雪的,它们的树干可能是用来连根拔起坚韧的草的。它们这么大是因为它们需要巨大的胃来消化草。

猛犸象一生中行走的距离相当于绕地球两次,化石记录显示,它们生活在除澳大利亚和南美洲以外的所有大陆上。据了解,在西伯利亚和阿拉斯加海岸的弗兰格尔岛和圣保罗岛上,最初有种群在最后一个冰河时代结束时幸存下来,但研究发现,它们在其他地方的寿命也更长,这两个岛屿上的猛犸象品种尽管在地理上是分开的,但却有着密切的联系。作为该项目的一部分,该团队还首次对1500种北极植物的DNA进行了测序,从而能够得出这些具有全球意义的结论。

该论文的第一作者、剑桥大学动物学系的研究助理王玉成博士说:“最近的冰河时代——被称为更新世——在12000年前结束,当时冰川开始融化,猛犸象群的漫游范围缩小了。人们认为猛犸象从那时开始灭绝,但我们也发现,它们实际上在北极的不同地区存活了下来,并进入了全新世——我们现在生活的时代——比科学家们想象的要长得多。

“我们放大了环境DNA的复杂细节,绘制了这些哺乳动物的种群分布,并展示了它是如何变得越来越小,它们的遗传多样性也变得越来越小,这使得它们更难生存。

“当气候变得湿润,冰开始融化时,就会形成湖泊、河流和沼泽。生态系统发生了变化,植被生物量减少,无法维持猛犸象群的生存。我们已经证明,气候变化,特别是降水,直接推动了植被的变化——基于我们的模型,人类对它们根本没有影响。”

人类与长毛猛犸象一起生活了至少2000年——甚至在金字塔建造的时候,它们就在附近。它们的消失是最后一个自然发生的大灭绝故事。今天,我们对猛犸象的迷恋仍在继续,猛犸象“曼尼”在第五部中担任主角冰河时代动画电影,以及希望让它们起死回生的科学家。

威勒斯列夫教授说:“这是历史上一个残酷的教训,表明气候变化是多么不可预测——一旦失去了一些东西,就再也回不去了。”降水通过对植物的改变是猛犸象灭绝的原因。变化发生得如此之快,以至于它们无法适应和进化生存。

“这表明,在天气剧烈变化的影响下,没有什么是可以保证的。早期的人类会看到世界变得面目全非——这很容易再次发生,我们不能想当然地认为我们甚至会在身边目睹它。我们唯一可以肯定预测的是,这种变化将是巨大的。”

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故事来源:

材料所提供的剑桥大学圣约翰学院注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。


期刊引用

  1. Wang, Y., Pedersen, m.w., Alsos, I.G.等。从古环境基因组学看北极生物群的晚第四纪动态自然, 2021 doi:10.1038 / s41586 - 021 - 04016 - x

引用此页

剑桥大学圣约翰学院。“人类并没有导致猛犸象灭绝,而是气候变化造成的:新的DNA研究表明,世界变得太潮湿,这种巨型动物无法生存。”《科学日报》。科学日报,2021年10月20日。< www.koonmotors.com/releases/2021/10/211020135914.htm >。
剑桥大学圣约翰学院。(2021年10月20日)。人类并不是导致猛犸象灭绝的原因,而是气候变化造成的:新的DNA研究表明,世界变得太潮湿,这种巨型动物无法生存。《科学日报》。2023年6月16日检索自www.koonmotors.com/releases/2021/10/211020135914.htm
剑桥大学圣约翰学院。“人类并没有导致猛犸象灭绝,而是气候变化造成的:新的DNA研究表明,世界变得太潮湿,这种巨型动物无法生存。”《科学日报》。www.koonmotors.com/releases/2021/10/211020135914.htm(2023年6月16日访问)。

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