长毛象谷

一场独特的会议以新的视角审视一种被忽视的冰河时代野兽。

Mammut

在西部科学中心的猛犸象 “麦克斯”。

布莱恩·斯威特克 (Brian Switek)

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点。


不必装作很潮的样子,但你可能没听说过美国最令人印象深刻的冰河时代宝藏地之一。别担心,我不会保守秘密。如果你愿意,现在就可以前往那里,它就藏在南加州,洛杉矶和圣地亚哥之间。它的官方名称是西部科学中心,建在赫梅特的钻石谷湖畔,但是,对于本月早些时候聚集在那里的古生物学家、艺术家、作家和诗人来说,它也被称为长毛象谷。

美洲乳齿象的化石被发现于从新泽西到海峡群岛,从育空到佛罗里达的广阔区域。但在西部科学中心的藏品中——正如地质学家 凯瑟琳·斯普林格 (Kathleen Springer) 解释说,这些藏品是在钻石谷湖建设期间,一项为期七年的古生物学抢救任务中发掘出来的——保存着数量惊人的冰河时代野兽。更重要的是,在这里发现的美洲乳齿象Mammut americanum),例如麦克斯 (Max)、小史蒂维 (Lil’ Stevie) 和布莱兹 (Blaze),仅举几个比较有魅力的标本为例,与在加利福尼亚其他地方发现的,更不用说北美大陆其他地方发现的,都有所不同。这就是促成这次由古生物学家 奥尔顿·杜利 (Alton Dooley) 和 凯蒂·史密斯 (Katy Smith) 精心挑选的非传统会议与会者的原因。

我参加过不少古生物学会议和以恐龙为主题的聚会。但我从未遇到过像杜利、史密斯和他们的同事为长毛象谷举办的活动。会议上有一些很棒的研究报告,但这些只是会议议程的一小部分。这是一场积极主动的会议,而不是考验我能在昏暗的礼堂里坐在折叠椅上待多少天的耐力测试。 聚集在一起的古生物学家进行了新的研究——对化石进行激光扫描,并对旧化石进行新的测量——但这些都是公开进行的,西部科学中心的参观者,无论老少,都可以接近专家,询问为什么我们这么多人痴迷于象牙和牙齿。还有长毛象谷临时展览本身的揭幕。这不是静态的骨骼收藏,而是一系列生动的展示,融入了来自美国和加拿大各地飞来的专家们的新见解和问题。我以前从未遇到过这样的会议。

古生物学家克里斯·维德加 (Chris Widga) 扫描来自乳齿象小史蒂维的肱骨。图片来源:布莱恩·斯威特克 (Brian Switek)

但是,为什么要对乳齿象如此关注呢?它们经常被视为冰河时代的书呆子,远不如我们挚爱的猛犸象那样优雅。(如果你对此有任何疑问,可以问问研究人员和公众痴迷于通过基因巫术复活哪种更新世物种。不是美洲乳齿象。)然而,除了所有参与者对美洲乳齿象的深深喜爱之外,最近的研究强调了关于这些失落已久的野兽的一些既朴实又令人震惊的事情——它们是真实的、活生生的动物。

让我解释一下。长期以来,特别是关于这些动物为何灭绝的问题,乳齿象被视为铁板一块。这就像你小时候收集的关于现代动物的“档案事实”卡片 ——每一种动物都有一定的分布范围、一定的饮食和一定的体型。但是任何一位合格的生物学家都会告诉你,动物种群在许多方面彼此不同。体型、比例、颜色、饮食、行为。所有这些都在变化,并且是自然选择赖以不断改变物种的原始材料。自然,这同样适用于已灭绝的动物和活着的动物,包括乳齿象。

以牙齿为例。在会议报告中,杜利解释说,他最初对博物馆的乳齿象吉祥物麦克斯的臼齿 印象深刻。这些臼齿似乎很大,而一块保存完好的麦克斯股骨也加强了他是一个体型异常大的乳齿象的观点。但是,当杜利开始测量其他地方的乳齿象时,他发现与全国各地的乳齿象相比,麦克斯的臼齿相对于其身体大小实际上较小。更重要的是,与东海岸的标本相比,南加州的乳齿象往往具有更长、更窄的臼齿。


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古生物学家凯蒂·史密斯 (Katy Smith) 正在测量乳齿象小史蒂维。图片来源:布莱恩·斯威特克 (Brian Switek)

乳齿象并非到处都一样,这一点在会议的公开演讲中被反复强调。例如,史密斯将钻石谷湖的乳齿象与东海岸的标本进行比较后指出,与埋在东海岸的个体相比,DVL 的乳齿象属往往具有相对细长的象牙。同样,根据对乳齿象牙齿微观损伤的研究,杰里米·格林 (Jeremy Green) 指出,生活在冰河时代佛罗里达的乳齿象比其他地方的同类更喜欢吃较软的食物。并且,格兰特·扎祖拉 (Grant Zazula) 解释说,美洲乳齿象在更新世时期并非普遍存在——这些巨型哺乳动物的分布范围随着它们偏爱的温暖林地环境的扩张和收缩而变化,而寒冷时期则蔓延出更适合猛犸象的草原。

结论是,没有哪一只乳齿象——甚至没有哪个乳齿象种群——可以代表整体。它们在空间和时间上以我们才刚刚开始理解的方式变化。这影响了我们对它们灭绝的看法。

美洲乳齿象是适应力很强的野兽。它们在冰川的消长中幸存下来,并且可以说比猛犸象更适合我们现在的世界。那么,它们为什么会消失呢?我们仍然不知道。气候变化可能如何改变了它们的生态,我们知之甚少。至于人类将它们全部猎杀殆尽的说法,并没有证据支持。正如古生物学家 埃里克·斯科特 (Eric Scott) 在他的报告中指出的那样,钻石谷湖、拉布雷亚 (La Brea) 和图勒泉国家纪念地 (Tule Springs National Monument) 的证据表明,乳齿象的消失与人类的影响之间相隔数千年。用粗线条概括只会模糊画面。

古生物学家开始拼凑出一幅关于乳齿象如何生存的区域性图景。这不仅适用于冰河时代的末期,也适用于它们历史的深处。克里斯·维德加 (Chris Widga) 介绍了来自田纳西州格雷化石遗址 (Gray Fossil Site) 的一只巨型乳齿象,它的历史可追溯到 580 万至 470 万年前,其特征既类似于经典美洲乳齿象,又类似于其早期的祖先。这种动物究竟是什么还有待确定,但它在弄清楚我最喜欢的更新世生物之一如何在北美为自己腾出空间方面发挥着重要作用。

但是,一场好的会议提出的问题比它回答的问题更多。首先,还有一些关于解剖学的问题有待讨论。我们不知道为什么一些美洲乳齿象的下颚突出小象牙,而另一些则没有。会议结束后,人们正在努力调查这个问题。在评估乳齿象种群在不同时期的存在地点方面,还有很多工作要做。正如杜利指出的那样,在美国中西部和南加利福尼亚之间似乎存在“无乳齿象区”。这些区域是真实存在的,还是我们还没有找到必要的化石?

美洲乳齿象是一种熟悉的野兽。正是这种动物开启了美国古生物学,早在博物学家刚刚开始把灭绝的概念视为现实的时候,它那凹凸不平的臼齿就引发了关于史前史的猜测和科学研究。然而,我们对这种动物并不真正了解。我们一直满足于向它们挥挥手,然后转而与猛犸象交谈,因为猛犸象属更显尊贵的身材给我们留下了深刻的印象。我很高兴这种情况正在改变。在科学对话中,我们不仅将了解这些体型庞大、毛发蓬乱的动物的生活,还将了解我们的世界可以发生多么剧烈和快速的变化。乳齿象的命运,就是冰河时代的命运。

长毛象谷展览展出了数量最多的美洲乳齿象化石,目前正在西部科学中心展出。

西部科学中心慷慨地为我参加本次会议提供了住宿、餐饮和交通费用,我感谢奥尔顿·杜利 (Alton Dooley) 和 凯蒂·史密斯 (Katy Smith) 的邀请。

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