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新研究揭示了狼如何在更新世灭绝中幸存下来

2022-02-11 18:27     来源:thefulcrum.ca     碳同位素 稳定同位素

Zoe Landry将她的工作描述为一个梦想。作为一名研究人员,她对古生物学和动物的热情结合在一起,使她能够以充实的方式为保护工作做出贡献。

她在渥太华大学的研究主要集中在更新世巨型动物上,这意味着过去 5万年来的大型哺乳动物。她有兴趣回答有关物种灭绝以及如何将其用作持续气候变化模型的问题。

本周,Landry接受了Fulcrum的采访,讨论了她和Danielle Frasers对更新世和最近灰狼的饮食转变的研究。

灰狼的过去和以前的环境有何不同?

根据Landry的说法,更新世是一个从 2,580,000 年持续到 11,700 年前的地质时代。她的标本平均有 3万年的历史。他们生活的环境与今天的环境大不相同,被称为育空地区。

“因此,在更新世期间,育空地区更加寒冷和干燥。降水量不多,我们称之为猛犸步,基本上就是一步苔原。所以非常开阔的草原,到处都是灌木,没有树木,但有猛犸象存在,你需要猛犸象才能迈出猛犸象的一步,”Landry说。

另一方面,“如今,育空地区当然仍然很冷,[但]总体上更温暖,也更潮湿一些。所以他们以雪的形式得到更多的降水。他们有每年的冬季夏季周期,还有更多的树木。所以现在它更像是一个北方森林环境。如此接近,而且不像更新世那样开放,”Landry补充道。

什么是牙科微磨损和稳定同位素测年,它是如何工作的?

根据Landry的说法,微齿磨损可以描述为动物进食时牙齿上留下的微观图案。对于狼来说,她特别寻找坑和划痕,这可以表明每种食物的相对硬度,以及狼的进食行为。

更多的坑将表明狼在吃更硬的食物,并可能模仿鬣狗更常见的咬嚼行为。线性划痕更可能是由牙齿在彼此顶部滑动形成的,这种咀嚼通常被称为“切肉”,与较软的食物和组织有关。对于狼来说,这种技术有助于确定它们吃的是较硬还是较软的食物。

就稳定同位素测年而言,Landry解释说,“基本上就稳定同位素而言,公理就是你吃什么。因此,所有动植物都有一定的同位素特征,这是基于我们食用的食物或植物赖以生存的土壤。”

此外,“碳同位素非常有用,如果动物更多地以 C3 植物或更多 C4 植物为食,那么它们可以告诉你相关信息。所以像草与玉米一样思考。氮非常有用,因为它可以告诉你一个动物在食物链中的位置,因此您可以查看它是顶级食肉动物还是更像草食动物。”

稳定同位素测年比牙科微磨损具有优势,因为它能够根据同位素特征更具体地确定狼正在吃什么,这意味着研究人员可以识别马的同位素特征与羊或牛的特征。

结果如何?

根据Landry的研究,她发现“他们在更新世吃的材料与现在或最近(1960 年)相同。所以很多划痕(那些线性特征)会告诉我们,它们主要消耗肉质器官,所有这些组织较软。”

她继续说,“你知道,有一些坑洞,因为它们不能完美地将肉从动物身上拉下来,它们里面会有一些骨头。但这向我们表明,它们很可能能够成为积极的猎手,甚至可以捕捉和保护自己的猎物,甚至不受所有其他食肉动物的攻击。”

这一发现打破了任何先入为主的观念,即更新世狼位于食肉动物水平的底部。他们的摄食行为曾经被认为主要包括清除食物,而实际上,他们很可能是在积极地与其他食肉动物竞争食物资源。

最有趣的是,“同位素基本上向我们表明,在过去,育空狼实际上主要以马为食,超过 50%。他们可能吃了一些驯鹿、一些绵羊,可能还吃过猛犸象。然而,马在更新世灭绝期间在北美灭绝了。”

令研究人员感到惊讶的是,狼能够将他们的饮食从更新世的主要马转变为我们今天观察到的更大的蹄类哺乳动物(驯鹿、驼鹿)。Landry预测,这种灵活性可能有助于灰狼在更新世灭绝事件中幸存下来。

为什么更新世的大型食肉动物没有存活下来?

其他一些在更新世占主导地位的大型食肉动物是短面熊,这是有史以来最大的陆生食肉动物,美洲狮和弯刀猫。

当被问及为什么它们没有在更新世灭绝中幸存下来时,Landry回答说:“有一些想法,但人们认为它们可能真的依赖非常大的动物。所以他们可能是被提议的庞然大物专家。但同样,肯定需要更多的研究来确定这一点。”

她补充说:“人们还认为,这些食肉动物的灵活性可能不如狼,而狼实际上几乎比它们更有优势,因为它们是最小的。这意味着即使他们在群体系统中运行,他们的能量需求也是能完全满足的。”

除了Landry的研究表明狼的饮食更灵活,允许它们从马转向有蹄哺乳动物之外,她还强调了进行更多研究以更详细地回答这个问题的重要性。

Landry的下一步是什么?

目前,Landry正在攻读北极熊饮食的硕士学位,以了解它们是否是更灵活的食肉动物,而不仅仅是海豹专家。这项研究或许能够为未来的北极熊如何应对气候变化提供一些启示。

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