湖泊沉積物中埋藏的糞便中的化學物質顯示了它們的存在，並揭示了它們對生態的影響。最近對保存在湖泊沉積物中的化學物質進行的分析表明，野牛和麋鹿等大型食草動物已經在黃石國家公園地區持續棲息了大約2300年。 2024 年10 月30 日，俄克拉荷馬州立大學的約翰-溫特和他的同事們在開放取用期刊PLOS ONE上分享了這些發現。

黃石國家公園，在拉馬爾河旁的草地上，野牛和小牛聚集在一起。 圖片來源：John Wendt，CC-BY 4.0

19世紀和20世紀北美野牛瀕臨滅絕是一場重大的生態災難，人們對這些動物在歐洲殖民之前的生活環境和方式知之甚少。 在這項新研究中，研究人員試圖透過分析公元前238年至今的湖泊沉積物中動物糞便的類固醇來確定生活在黃石國家公園北部地區的主要大型草食動物。

為了進行這項分析，研究人員首先確定了據信曾在該地區生活過的幾種大型草食動物（包括野牛、麋鹿、駝鹿、騾鹿和棱角馬）的糞便中含有哪些類型的類固醇。 他們發現，僅根據糞便中的類固醇就能辨識駝鹿、麋鹿和騾鹿，但野牛和麋鹿則較難區分。 當研究人員分析不同湖泊沉積層中的類固醇時，他們發現在過去的2300年中，野牛、麋鹿或兩者的組合是該流域的主要大型草食動物物種。

分析也顯示，20 世紀的類固醇含量很高，當時禁止狩獵，野牛和麋鹿不願意在冬季遷徙，它們的天敵也被消滅了。 根據在這些沉積物中檢測到的植物花粉、微藻或浮游生物的含量，研究人員得出結論，動物數量的增加很可能吃光了當地的飼料植物，如柳樹和愛達荷羊茅，它們的糞便可能為湖中矽藻的生長提供了肥料，從而改變了當地的生態系統。 公園管理者在附近草地上提供的冬季乾草也使動物在該地區停留了更長的時間，從而對流域造成了影響。

這項新研究表明，分析湖泊沉積物中的類固醇是一種很有前途的工具，可以幫助野生動物管理者和保護主義者了解有蹄類動物群落及其影響是如何隨著時間的推移而變化的。 雖然研究結果揭示了單一流域內的歷史變化，但研究人員預計，將這種方法擴展到一個地點網絡，可以提供有關黃石國家公園及其他地方過去放牧動物群落的亟需資訊。

作者補充說：”我們利用在湖泊沉積物中發現的生物標記化石，建立了黃石國家公園北部野生食草動物2300 年的活動記錄。這些資訊對於了解野牛和麋鹿等具有重要生態和文化意義的食草動物的長期動態至關重要。

編譯自/ ScitechDaily