本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
你有没有和朋友或家人一起去吃自助餐?这里有各种各样的美味和甜味选择供你根据个人口味安排,无论是堆满橄榄的盘子,还是只是一只虾,谢谢。重点是我们都有味觉上的渴望,所以我们从摆在我们面前的选择中做出不同的选择。事实证明,已灭绝的美国乳齿象也做了同样的事情。
对史前动物生活方式的分解通常像交易卡统计数据一样组织——它们住在哪里,多久以前,以及它们吃什么。这是一种还原论,它将生命的模糊性掩盖起来,使其更容易被消化以传播科学。但事实是,美国乳齿象是多变的动物——就像我们一样——因此,简单地称它们为冰河时代的森林食草动物,与称剑齿虎为食肉动物一样没有帮助。我们需要增加对理解它们生态的关注,并且,通过分析Mammut americanum牙齿上的凹坑和划痕,古生物学家Jeremy Green、Larisa Desantis和Gregory Smith已经做到了这一点。
当美国乳齿象在更新世四处游荡时,它们吃的食物在牙齿上留下了明显的痕迹。针叶树枝、奥色治橙以及其他乳齿象的食物划伤了这些大象凹凸不平的臼齿。通过比较已灭绝动物的划痕模式与已知饮食的现存动物的划痕模式,古生物学家可以解析古代物种可能吃的是什么。特别是,微小的损伤迹象——称为微磨损——记录了特定动物在临死前不久吃的是什么。这就是Green及其同事在新研究中研究的内容,他们分析了来自北美中西部和南部六个不同地区的65颗Mammut americanum牙齿的微磨损。
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从广义上讲,新的分析加强了古生物学家从肠道内容物、粪化石和地球化学特征中了解到的信息。美国乳齿象是食草动物,是森林中的大象,而不是像它们遥远的猛犸象表亲那样的草原大象。但并非所有乳齿象都吃同样的东西。Green及其合著者指出,佛罗里达州南部美国乳齿象的微磨损更符合那些比其他地方更柔软但更坚韧——而不是更硬更脆——的植物。佛罗里达州柏树沼泽的乳齿象赖以生存的草料选择与它们在北方森林或松树林地中的亲戚不同,它们的选择可能受到与鹿、貘到巨型地懒等其他大型食草哺乳动物共享栖息地的影响。
虽然这听起来可能自相矛盾,但缺乏变化进一步强调了美国乳齿象的灵活性。在65颗牙齿的样本中,包括来自冰河时代密苏里州两个不同时期的乳齿象化石。当地栖息地在两个时间跨度之间发生了变化,从更开放、以松树为主的林地变为充满云杉的北方森林。然而,乳齿象牙齿的微磨损似乎没有任何变化。研究人员指出,北美乔松和云杉的硬度相似,因此即使环境发生了变化,乳齿象仍然快乐地咀嚼着。
所有这一切的结果是现代动物学家可能熟悉的事情。Green及其同事写道:“我们的发现意义重大,因为它们将M. americanum重建为一个物种,在其整个分布范围内具有觅食策略的适应性,区域种群能够在晚更新世面对当地环境变化时保持其饮食。”换句话说,美国乳齿象并没有被锁定在一个狭窄的生态位中,而是灵活多变的动物,是广泛种群的一部分。在处理化石物种时,我们经常忘记这一点,因为样本量有限而缩小到细节。当我们回顾过去时,值得记住这一点。Mammut americanum是一种多变且有弹性的生物,这使得这种野兽的消失更加神秘。
参考文献
Green, J., Desantis, L., Smiths, G. 2017. 更新世Mammut americanum(哺乳动物,长鼻目)的觅食饮食的区域变异,如牙齿微磨损纹理所记录。古地理学、古气候学、古生态学。Doi: 10.1016/j.palaeo.2017.08.019