柏林自然博物館的費薩爾-比比（Faysal Bibi）和馬德里阿爾卡拉大學的胡安-坎塔拉皮埃德拉（Juan L. Cantalapiedra）利用數以千計的牙齒化石測量數據，繪製了非洲大型哺乳動物（體重超過15 千克（33 磅））在過去1000 萬年中的體型和種群分佈圖。

儘管化石記錄的保存面臨各種挑戰，但研究發現，在化石群落和現有群落中，動物的大小與其種群密度之間的相關性驚人地相似。這表明，在化石記錄中也可以觀察到塑造當今生物群落的基本生態機制。

研究人員發現，體重超過45 千克的動物數量隨著體型的增大而減少，這種模式符合生態學中的”新陳代謝比例規則”，即大型物種的種群密度低於小型物種。與預測的生態模式不同的是，無論是在生物群落還是化石群落中，體重在大約15 千克（33 磅）到45 千克（99 磅）之間的哺乳動物的數量遠遠低於預期。他們認為這是熱帶稀樹草原棲息地的特徵（那裡很少有猴子和生活在森林中的小型羚羊）。

當研究人員研究體型-豐度分佈是如何隨著時間的推移而發生變化時，最大的驚喜出現了。他們發現，與較年輕的群落相比，距今約400 萬年前的早期群落中大型個體的數量要高得多，而且大型個體在總生物量中所佔的比例也更大。

在這些非洲化石群落中，大型個體的數量之多–有些大像個體的大小超過了10 噸–在當今的生態系統中是絕無僅有的。從那時起，化石記錄中的大型個體逐漸消失，這反映了更新世晚期和更新世大型哺乳動物多樣性的長期衰退，並導致了我們今天所知的貧窮和”小型化”的群落。

這項研究證實了最近的研究成果，即非洲巨型動物的損失具有深遠的古代性，並對非洲巨型動物的減少主要是由人類活動造成的觀點提出了質疑。

雖然人類在晚更新世和全新世（過去約10 萬年）期間在全球的傳播與許多大型動物的大滅絕相吻合，但這項研究支持這樣一種觀點，即非洲巨型動物的減少開始得更早，大約在400 萬年前，而且遠在人類學會高效狩獵之前。相反，該研究強調環境因素，如全球氣溫長期下降和熱帶草原的擴大，是巨型動物滅絕的潛在驅動因素。

研究還發現，非洲大型哺乳動物群落中大型個體的消失和生物量分佈的調整可能與初級生產力的下降有關。利用哺乳動物牙齒形狀類型（形態特徵）與當今植物生產力（淨初級生產力）之間的既定關係，研究人員計算了過去非洲群落的生產力。

他們發現，自晚期中新世（距今約500萬年前）以來，生產力下降了約三分之二，這種模式在全球範圍內都可以觀察到，這可能大大降低了大型哺乳動物群落的承載能力，導致多樣性減少和大型物種加速滅絕。

這項研究為了解生態系統的動態以及個體、物種和環境之間複雜的相互作用開闢了新的途徑。通過分析化石豐度數據並結合基於體型的方法，科學家們可以獲得關於物種滅絕背後的生態動態的寶貴見解。

這篇科學論文的發表標誌著我們對非洲巨型動物滅絕和地質時間尺度上生態系統重組的認識達到了一個重要的里程碑。比比和坎塔拉皮埃德拉的發現有可能為保護工作提供信息，並提高我們預測和管理環境變化造成的生物多樣性喪失後果的能力。