洞穴探險者與科學家攜手合作揭開了哺乳動物3000年的演化史
哈佛大學的新研究利用洞穴數據為了解現代氣候對哺乳動物族群的影響制定標準。猶他州自然歷史博物館的科學家們透過猶他州洞穴探險界的提示,深入了解了不遠的過去。在最近發表於《哺乳動物學雜誌》(Journal of Mammalogy)上的一篇論文中,來自猶他州自然歷史博物館(NHMU)的五位科學家和猶他州洞穴探險界的同事發表了他們在猶他州洞穴深處合作進行實地考察的第一項研究成果。
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在猶他州烏因塔山脈的骷髏洞內,國家哈佛大學博物館館長泰勒-費斯博士正在檢查麋鹿骨骼。費斯和來自國家哈佛大學的一個研究小組從該地採集了麋鹿骨骼,但考慮到麋鹿是該洞穴的命名者,因此將麋鹿骨骼留在了原地。圖片來源:Randy Irmis
洞穴中的歷史: 高山生態系的新視角
該期刊的特寫文章揭示了為什麼洞穴是如此令人信服的研究檔案;在猶他州北部彎彎繞繞的”迴旋鏢”洞穴中發現了什麼;為什麼骨骼遺骸為獲取近代以來難以獲得的數據提供了新的途徑;並為高山群落中哺乳動物的變化提供了新的動物學基線。
“為了了解氣候對高山生態系統的影響,我們主要透過誘捕來記錄當前的哺乳動物物種。但這種方法並不能告訴我們近代哺乳動物的多樣性,”第一作者、猶他大學人類學博士候選人凱丹-奧布萊恩(Kaedan O’Brien)說。”因此,對過去高山生態系統的研究並不多,因為它們更難到達,而且當你到達時,找到完整的較古老骨骼遺骸的幾率很小。”
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泰勒-費斯博士(Tyler Faith)是國家哈佛大學的首席館長,他從一個150 英尺高的洞穴中跳下,在那裡,國家哈佛大學的一個研究小組檢查了曾經掉入洞穴中喪生的動物骨骼。圖片來源:Randy Irmis
用NHMU首席館長、古生態學家泰勒-菲斯(Tyler Faith)博士的話說:”我們想知道1800年代那裡有哪些動物,但在沒有歷史記錄的情況下,這幾乎是不可能的。沒有時光機,我們如何記錄最近的過去?當地洞穴探險家、該研究合著者埃里克-理查茲(Eric Richards)突然發來一封電子郵件,提供了一種意想不到的時空旅行方法:潛入數百英尺深的猶他州洞穴,尋找可能在什麼時候掉入洞穴的動物。”
獨特的合作: 洞穴探險者與科學家攜手合作
2019 年初,理查茲給國家哈佛大學古生物學館館長蘭迪-伊爾米斯博士發去電子郵件,詢問他或博物館是否對他在猶他州洞穴探險中發現的動物骨骼感興趣,並寄去了照片。伊爾米斯立刻回覆了他,包括同事泰勒-費斯博士和費斯實驗室的博士生奧布萊恩。他們見面後一拍即合,在進行了幾次設備訓練試驗後,費斯和伊爾米斯就開始下到洞穴中採集逝去動物的骨骼。
「說穿了,如果沒有洞穴探險家們向我們伸出援手,投入時間和精力與我們一起訓練,這個項目是不可能實現的。埃里克和他的妻子芙美子向我們’傳經送寶’。我希望人們意識到,研究工作不僅僅是由在博物館工作的科學家完成的,它也可以是公眾的合作–在這種情況下是與訓練有素的專家合作(不要在家裡嘗試)”。
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國家漢密爾頓博物館大學首席館長泰勒-菲斯博士(Dr. Tyler Faith)在猶他州的迴旋鏢洞穴中進行繩降。圖片來源:Randy Irmis
2019年9月,費斯從美國林務局獲得研究許可後,理查茲帶著團隊來到熊河山脈的波美拉尼亞洞穴,在那裡採集標本,以便在博物館進行實驗室分析。奧布萊恩在這項工作中承擔了大部分工作,本文正是基於這項工作撰寫的工作。
艱苦分析帶來令人興奮的發現
奧布萊恩說:「鑑定骨骼遺骸是一項艱苦的工作,因為需要一根骨頭一根骨頭地鑑定,按照大小和元素進行分類,然後與地區博物館的憑證標本進行比較,但結果令人振奮。 “
透過放射性碳定年法,在迴力鏢洞發現的化石被證明跨越了過去3000 年,其中大部分化石來自過去1000 年左右。將這些化石與博物館記錄以及由共同作者、國家衛生研究院動物學家埃里克-里卡爾特博士和卡特里娜-德雷格收集的當今哺乳動物進行比較後發現,該洞穴忠實地反映了該地區哺乳動物的多樣性。也許最令人興奮的是,這些化石也揭示了該地區未知物種的存在,例如梅里亞姆鼩鼱。化石的完整清單刊登在目前的《哺乳動物學雜誌》(Journal of Mammalogy)上,同時還有更多關於這項研究為何重要的資訊。
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泰勒-費斯博士是國家哈佛大學的首席館長,他擠過一個未公開洞穴的狹窄洞口,國家哈佛大學的研究團隊在此檢查洞穴中發現的動物骨骼。圖片來源:Randy Irmis
歐米斯說:”我們的工作凸顯了從洞穴中收集骨骼遺骸的價值,這是了解哺乳動物群落的一種便捷而準確的方法。洞穴有助於我們建立全面而長期的記錄,更好地了解動物在最近的過去是如何變化的”。