藏在象牙裡的秘密: 1.7萬年前一隻猛獁象行走8萬公里, 繞地球兩圈

藏在象牙裡的秘密: 1.7萬年前一隻猛獁象行走8萬公里, 繞地球兩圈

點選載入圖片

大約在距今180萬年至1萬年前,

猛獁象

廣泛生活在寒冷的歐亞大陸和美洲大陸的北部。

在許多洞穴壁畫中,人類的祖先大量地描繪了這些冰河時代的龐然大物,因為在寒冷的冰河世紀,它們是古人類重要的食物來源。

在距今約1萬年前,隨著人類的崛起和氣候的變暖,猛獁象陸續滅絕。

雖然許多猛獁象化石從永久凍土中被發現,人們對於這些動物的形態和生理有所料瞭解,

科學家

們也能夠獲取和分析一些猛獁象標本的DNA。但是由於猛獁象已經滅絕,科學家對它們的體型大小、生活方式或遷徙範圍知之甚少,猛獁象仍然保持一些秘密。

象牙

裡的秘密

藏在象牙裡的秘密: 1.7萬年前一隻猛獁象行走8萬公里, 繞地球兩圈

點選載入圖片

在地球上,每個地方都有獨特的化學、氣候、地質特徵。因此,在地球上每個地方的土壤和水中各種元素的同位素比例形成了一個獨特的特徵,這種特徵數千萬年保持一致,並融入土壤和植物中。

因此,當猛獁象在地球上游蕩時,猛獁象會吸收特定地點的食物和同位素特徵,這些同位素特徵便被整合到它們不斷生長的象牙中。只要進食,象牙幾乎每天都能記錄這些動物的行蹤,象牙中區域性同位素比例的增量記錄可以揭示它們在一生不同階段進食的地點。

也就是說,從它們出生的那天起,它們就自帶一本刻在象牙裡的日記本,幾米長的象牙可以記錄猛獁象一生的各種資訊。

為了追溯一隻成年猛獁象的一生,科學家進行了一件前所未有的研究:科學家花費整整一年的時間切開一根來自於阿拉斯加凍土中,長達2。40米的猛獁象牙化石。

藏在象牙裡的秘密: 1.7萬年前一隻猛獁象行走8萬公里, 繞地球兩圈

點選載入圖片

象牙剖面

DNA分析顯示,這是象牙屬於一隻雄性猛獁象,它生活在大約1。7萬年前,死亡時年齡大約28歲。

研究中,科學家將切開的象牙用鐳射掃描之後,用高解析度的同位素分離和分析方法獲取了大約34萬個同位素測量資料,這使得科學家可以到追蹤到猛獁象每隔一週的活動資料。同時,象牙中氧和氮的同位素可以提供關於氣候條件和猛獁象身體狀況的資訊。

為了確切地知道猛獁象的遷徙路徑,研究人員將每個資料點的同位素資料與阿拉斯加和加拿大西北部的還有同位素的地質圖進行比較,確定猛獁象的遷徙路線。

藏在象牙裡的秘密: 1.7萬年前一隻猛獁象行走8萬公里, 繞地球兩圈

點選載入圖片

最後,科學家們繪製出這隻猛獁象28年間最可能的遷徙路線,包含1133個數據點,每40個點代表猛獁象大約一年的遷徙路線。

猛獁象的一生

藏在象牙裡的秘密: 1.7萬年前一隻猛獁象行走8萬公里, 繞地球兩圈

點選載入圖片

猛獁象遷徙路線

同位素資料顯示,這隻猛獁象出生在阿拉斯加中部的育空河下游流域的窪地。

在幼年時期,它隨著族群遷徙到阿拉斯加內陸的平原上,在那裡它追隨族群,度過自己的童年時期,生活到15歲左右。小象的族群類似於現在的大象族群,可能由幾個成年雌性與它們的後代組成。

16歲時,猛獁象剛剛成年,它可以獨立生活。

為了遠方,於是它像許多年輕的雄象一樣,離開了族群,獨自開始流浪,因此象牙裡的同位素值波動異常。

藏在象牙裡的秘密: 1.7萬年前一隻猛獁象行走8萬公里, 繞地球兩圈

點選載入圖片

在其生命的最後兩年,這種情況發生變化。根據同位素資料,猛獁象留在高海拔的阿拉斯加的布魯克斯山脈以北的一小塊區域,最後在一個嚴酷的冬末或早春的某一天死於飢餓(此時,象牙中氮同位素15N的顯著增加,碳-13值的相應減少)。

從出生到死亡,它的生命長達28年,相對於某些猛獁象長達60歲的壽命,它絕對是英年早逝。但是在它的生命中,它行走了80500公里,如果走直線,它會環遊世界近兩次。

總結

一隻猛獁象的行為雖然不能代表整個物種的行為,但是從象牙中窺探到已滅絕生物整個一生,這種研究就像破案,足以讓人感到興奮,科學家希望這項技術能得到更廣泛的應用,從而獲取更詳細,更全面的滅絕生物的族群遷徙活動軌跡。

到底是什麼原因導致猛獁象滅絕?

藏在象牙裡的秘密: 1.7萬年前一隻猛獁象行走8萬公里, 繞地球兩圈

點選載入圖片

直到今天科學家們仍然不知道,但許多人認為是氣候變化。因為它們的滅絕恰逢地球變暖,猛獁象適合寒冷的氣候環境,而冰川時代的結束讓它們的棲息地變得越來越熱,導致它們退出地球生命的舞臺。

如今,全球氣候正在變暖,生活在北極的巨型動物實際上正面臨非常重大的氣候變化難題,研究已滅絕生物的往事,可以人類預見未來,知古鑑今!

參考文獻:

1。Wooller, M。 J。 et al。Science https://doi。org/10。1126/science。abg1134 (2021)。

相關文章