科學家還原與記錄了14,000年前一隻長毛猛獁象的生命歷程
基因和同位素分析拼湊出了一隻20歲雌性長毛猛獁象的非凡敘事,詳細描述了它的健康狀況、社會地位和旅行情況–儘管它的故事已經過去了14000多年。這為人們了解猛獁象的行為提供了新的視角,也為人類如何與日益減少的史前巨獸遺骸互動提供了線索。
來自麥克馬斯特大學、阿拉斯加大學費爾班克斯分校(UAF)和渥太華大學的研究人員開展了這一雄心勃勃的項目,記錄被命名為Élmayuujey’eh的猛獁象的一生。
天鵝角是阿拉斯加最早的考古遺址,也是科學家們的寶庫,在距離Élmayuujey’eh發現地10 公里(6.2 英里)範圍內的其他三個地方都出土過猛獁象遺骸。對一根完整長牙的同位素分析和對其他猛獁象的基因檢測證實了研究小組的猜測: 天鵝角是至少兩個相關但不同的母系族群的重要區域。
麥克馬斯特大學古代DNA中心主任、進化遺傳學家亨德里克-波納爾(Hendrik Poinar)說:”這是一個引人入勝的故事,它展示了猛獁像生活和行為的複雜性,而我們對此知之甚少。”
Poinar 領導的研究小組負責對在天鵝角及週邊地區發現的8 頭長毛猛獁象的粒線體基因組進行定序。這是一項至關重要的基因偵查工作,有助於建立家族連結。
阿拉斯加穩定同位素設施副主任、該研究的共同作者卡倫-斯帕萊塔(Karen Spaleta)從在天鵝角發現的猛獁象牙中提取樣本圖/阿拉斯加大學費爾班克斯分校
同時,阿拉斯加大學的研究人員分析了Élmayuujey’eh 的象牙,發現其內部大約有20 年的生長層,從而確定了它的壽命。然後,他們測量了這些生長層的同位素特徵,追蹤了鍶、氧、氮、硫和無機碳元素。這讓他們全面了解了這頭猛獁像在其20 年生命中的地理和季節運動情況。
他們發現,這頭猛獁像很可能在科迪勒拉冰原附近白令西亞東南部一個相對較小的區域內度過了它的早年時光–就像現代的幼像一樣。在它的中年時期,它走得更遠,在三年時間裡遊蕩了大約1000 公里(620 英里),很可能是向西北方向穿過白山山脈和布魯克斯山脈附近。到了晚年,她的腳步慢了下來,而且還帶著孩子。在大約三年的時間裡,它四處遷徙,並經常返回阿拉斯加內陸,直到在天鵝角去世。研究人員還能夠確定猛獁象更喜歡高地,Delta-N-15水平表明它以更乾燥棲息地的植物為食。海拔較高的現代植物的delta-N-15 含量也較高。
雖然在它的遺骸附近沒有發現任何武器,但它實際上屬於過早死亡,因為據信這種動物最多能活到60 歲,加上與最早的人類居民的時間線交叉,表明它很可能是人類獵殺的受害者。她是在一個季節性狩獵營地的遺址上被發現的,這個營地可能是根據猛獁象的移動而建立的,並在猛獁像在阿拉斯加局部滅絕的過程中發揮了作用。
阿拉斯加大學教授、阿拉斯加穩定同位素設施主任馬修-沃勒(Matthew Wooller)說:”她是一頭非常年輕的猛獁象,正處於生命的黃金時期,”他與合著者凱倫-斯帕萊塔( Karen Spaleta)一起研究了這頭猛獁象的同位素情況。她說:”她的同位素表明她並沒有營養不良,而且她的死亡季節與發現她獠牙的天鵝角季節性狩獵營地相同。”
從Élmayuujey’eh的象牙以及在不同地點發現的其他像牙、牙齒和肋骨中提取的DNA發現,這頭猛獁象與在該地點發現的幼年雄性猛獁象和幼年雄性猛獁象關係密切,但沒有直接關係,與在附近的霍爾茲曼地點發現的動物關係疏遠。研究人員認為,Élmayuujey’eh 可能是它的族群的族長,因為它與它身邊的兩頭年輕猛獁象之間隔了好幾代。
與Sina Baleka 一起進行DNA 研究的麥克馬斯特大學的泰勒-默奇(Tyler Murchie)說:”這不僅僅是查看石器或遺骸和嘗試推測。這種對終生活動的分析確實有助於我們了解人類和猛獁像是如何在這些地區生活的。我們可以繼續大大擴展我們對過去的遺傳學理解,並解決更多細微的問題,如猛獁像如何移動、它們之間的關係以及這一切與古人類之間的聯繫。”
這些發現已發表在《科學進展》(Science Advances)雜誌上。