Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Menneskelige forfædre er ikke skyld i gamle pattedyrs udryddelse i Afrika

Afrika rummer den største mangfoldighed af pattedyr med stor krop i verden i dag. Dette inkluderer fem arter af megaherbivorer (planteædere over 2000 lbs). Fra venstre mod højre:flodhest ( Hippopotamus amphibius ), giraf ( Giraffa camelopardalis ), elefant ( Loxodonta africana ), hvidt næsehorn ( Ceratotherium simum ), og sort næsehorn ( Diceros bicornis ). Kredit:John Rowan

Ny forskning bestrider en langvarig opfattelse af, at vores tidligste værktøjsbærende forfædre bidrog til store pattedyrs død i Afrika i løbet af de sidste adskillige millioner år. I stedet, forskerne hævder, at langsigtede miljøændringer drev udryddelserne, hovedsageligt i form af græsarealudvidelse sandsynligvis forårsaget af faldende atmosfærisk kuldioxid (CO 2 ) niveauer.

Tyler Faith, kurator for arkæologi ved Natural History Museum of Utah og assisterende professor ved Institut for Antropologi ved University of Utah, ledet undersøgelsen. Forskerholdet inkluderer også John Rowan fra University of Massachusetts Amherst, Andrew Du fra University of Chicago, og Paul Koch fra University of California, Santa Cruz.

Undersøgelsen er offentliggjort i dag i tidsskriftet Videnskab .

"På trods af årtiers litteratur, der hævder, at tidlige homininer påvirkede gamle afrikanske faunaer, der har været få forsøg på rent faktisk at teste dette scenarie eller at udforske alternativer, " siger Faith. "Vi mener, at vores undersøgelse er et stort skridt i retning af at forstå dybden af ​​menneskeskabte påvirkninger på store pattedyrsamfund, og giver et overbevisende modargument til disse langvarige synspunkter om vores tidlige forfædre."

For at teste for gamle homininpåvirkninger, forskerne kompilerede en syv millioner år lang rekord over udryddelse af planteædere i det østlige Afrika, med fokus på de allerstørste arter, de såkaldte 'megaherbivorer' (arter over 2, 000 lbs.) Selvom der kun findes fem megaplanteædere i Afrika i dag, der var en meget større mangfoldighed i fortiden. For eksempel, tre millioner år gamle 'Lucy' ( Australopithecus afarensis ) delte sit skovlandskab med tre giraffer, to næsehorn, en flodhest, og fire elefantlignende arter ved Hadar, Etiopien.

I dag, Afrika har fem arter af massive, planteædende pattedyr, de såkaldte megaherbivorer:elefanter, flodheste, giraffer, og hvide og sorte næsehorn. For millioner af år siden, imidlertid, der var en meget større mangfoldighed. Hvornår og hvorfor disse arter forsvandt, har længe været et mysterium for arkæologer og palæontologer, på trods af, at udviklingen af ​​værktøjsbrugende og kødspisende homininer får det meste af skylden. Ny forskning bestrider en langvarig opfattelse af, at vores tidligste værktøjsbærende forfædre bidrog til store pattedyrs død i Afrika i løbet af de sidste adskillige millioner år. I stedet, forskerne hævder, at langsigtede miljøændringer drev udryddelserne, hovedsageligt i form af græsarealudvidelse sandsynligvis forårsaget af faldende atmosfæriske kuldioxidniveauer.Video baseret på:J. Tyler Faith, John Rowan, Andrew Du, Paul L. Koch. 2018. Plio-pleistocæn tilbagegang af afrikanske megaherbivorer:Ingen beviser for gamle homininpåvirkninger. Videnskab . 23. nov., 2018.(DOI:10.1126/science.aau2728) Kredit:Lisa Potter

Hvornår og hvorfor disse arter forsvandt, har længe været et mysterium for arkæologer og palæontologer, på trods af, at udviklingen af ​​værktøjsbrugende og kødspisende homininer får det meste af skylden.

"Vores analyser viser, at der er en stabil, langsigtet tilbagegang af megaherbivore-diversitet, der begynder for omkring 4,6 millioner år siden. Denne udryddelsesproces starter over en million år før de allertidligste beviser for menneskelige forfædres fremstilling af redskaber eller slagtning af dyrekroppe og længe før fremkomsten af ​​nogen hominin-arter, der er realistisk i stand til at jage dem, ligesom Homo erectus, " siger Faith.

Holdet analyserede mere end 100 steder i Østafrika med rige fossile optegnelser for at spore den langsigtede tilbagegang af megaherbivore diversitet. Kredit:J. Tyler Faith

At tage et nærmere kig

Faith og hans team kvantificerede langsigtede ændringer i østafrikanske megaherbivorer ved hjælp af et datasæt med mere end 100 fossile samlinger, der spænder over de sidste syv millioner år. Holdet undersøgte også uafhængige registreringer af klimatiske og miljømæssige tendenser og deres virkninger, specifikt global atmosfærisk CO 2 , stabile kulstofisotopregistreringer af vegetationsstruktur, og stabile kulstofisotoper af østafrikanske fossile planteædende tænder, blandt andre.

Deres analyse afslører, at der i løbet af de sidste syv millioner år fandt betydelige megaherbivore udryddelser sted:28 slægter uddøde, fører til, at nutidens samfund mangler store dyr. Disse resultater fremhæver den store mangfoldighed af gamle megaherbivore samfund, med mange, der har langt flere megaherbivore arter, end der findes i dag på tværs af Afrika som helhed.

En fossil tand af en flodhest ( Hippopotamus amphibius ) (venstre) og en fossil tand af et hvidt næsehorn ( Ceratotherium simum ) (ret) , to af de få overlevende megaherbivorer, fra det sene pleistocæn i det vestlige Kenya (til venstre). Kredit:J. Tyler Faith

Yderligere analyser viste, at nedgangen af ​​megaherbivore begyndte for omkring 4,6 millioner år siden, og at hastigheden af ​​fald i mangfoldigheden ikke ændrede sig efter fremkomsten af Homo erectus , en menneskelig forfader ofte skylden for udryddelserne. Hellere, Faiths team hævder, at klimaet er mere sandsynligt synderen.

"Nøglefaktoren i Plio-Pleistocæn megaherbivore tilbagegang synes at være udvidelsen af ​​græsarealer, hvilket sandsynligvis er relateret til et globalt fald i atmosfærisk CO 2 gennem de sidste fem millioner år, " siger John Rowan, en postdoc fra University of Massachusetts Amherst. "Lav CO 2 niveauer favoriserer tropiske græsser over træer, og som en konsekvens blev savannerne mindre træagtige og mere åbne med tiden. Vi ved, at mange af de uddøde megaplanteædere fodrede sig med træagtig vegetation, så de ser ud til at forsvinde sammen med deres fødekilde."

Tabet af massive planteædere kan også forklare andre udryddelser, der også er blevet tilskrevet gamle homininer. Nogle videnskabsmænd antyder, at konkurrence med stadig mere kødædende arter af Homo førte til adskillige kødædendes død i løbet af de sidste par millioner år. Faith og hans team foreslår et alternativ.

Faldet i afrikanske megaherbivore diversitet (grå kurve) i løbet af de sidste syv millioner år var drevet af faldende atmosfærisk kuldioxid og udvidelsen af ​​græsarealer, ikke gamle hominin-påvirkninger. Begyndelsen af ​​tilbagegangen af ​​megaherbivore for omkring 4,6 millioner år siden (rød stiplet linje og skygge) sker længe før fremkomsten af ​​værktøjsbærende homininarter, der er i stand til at jage store byttedyr. Kredit:John Rowan

"Vi ved, at der også er store udryddelser blandt afrikanske kødædere på dette tidspunkt, og at nogle af dem, som sabeltandkatte, kan have specialiseret sig i meget store byttedyr, måske unge elefanter," siger Paul Koch. "Det kan være, at nogle af disse kødædere forsvandt med deres megaherbivore byttedyr."

"Når vi ser på alle de potentielle årsager til tilbagegangen af ​​megaherbivore, vores analyser tyder på, at skiftende klima og miljø spillede nøglerollen i Afrikas tidligere udryddelse, " sagde Faith. "Det følger, at i søgen efter ældgamle homininpåvirkninger på ældgamle afrikanske økosystemer, vi skal fokusere vores opmærksomhed på den ene art, der vides at være i stand til at forårsage dem – os, Homo sapiens , over de sidste 300, 000 år."


Varme artikler