Mastodono ilties cheminė analizė atskleidžia pirmuosius vieno išnykusio gyvūno metinės migracijos įrodymus

Mastodono ilties cheminė analizė atskleidžia pirmuosius vieno išnykusio gyvūno metinės migracijos įrodymus

Mičigano universiteto paleontologas Danielis Fisheris su pritvirtintu Bueschingo mastodono skeletu, pagrįstu atskirų kaulų, pagamintų iš stiklo pluošto, liejiniais, viešai eksponuojamas Mičigano universiteto gamtos istorijos muziejuje Ann Arbor mieste. Autorius: Ericas Bronsonas, Mičigano fotografija.

Maždaug prieš 13 200 metų klajoklinis mastodono patinas mirė kruvinoje poravimosi sezono mūšyje su varžovu šiandieninėje Indianos šiaurės rytų dalyje, beveik 100 mylių nuo savo gimtosios teritorijos, remiantis pirmuoju tyrimu, kurio metu buvo užfiksuota metinė atskiro gyvūno migracija iš išnykusi rūšis.

8 tonas sveriantis suaugęs žmogus, žinomas kaip Bueschingo mastodonas, žuvo, kai priešininkas ilties galiuku pradūrė dešinę jo kaukolės pusę – mirtina žaizda buvo atskleista tyrėjams, kai gyvūno palaikai buvo rasti durpių fermoje netoli Fort Veino. 1998 metais.

Šiaurės rytų Indiana tikriausiai buvo tinkamiausia vasaros poravimosi vieta šiam vienišam sėbrui, kuris kasmet žygiuodavo per paskutinius trejus savo gyvenimo metus, iš savo namų šaltuoju metų laiku išvykdamas į šiaurę, rašoma dokumente, kurį planuojama publikuoti internete birželio 13 d. Proceedings of the National Academy of Sciences.

Tyrimas taip pat rodo, kad Bueschingo jautis galėjo praleisti laiką tyrinėdamas Mičigano centrinę ir pietinę dalį, o tai atrodo tinkama būtybei, kurios viso dydžio stiklo pluošto skeletas yra eksponuojamas Mičigano universiteto gamtos istorijos muziejuje Ann Arbor mieste.

„Unikalus šio tyrimo rezultatas yra tas, kad pirmą kartą galėjome dokumentuoti kasmetinę individo sausumos migraciją iš išnykusios rūšies“, – sakė Sinsinačio universiteto paleoekologas Joshua Milleris, pirmasis tyrimo autorius.

„Naudodami naujus modeliavimo metodus ir galingą geocheminių priemonių rinkinį, galėjome parodyti, kad dideli mastodonų patinai, tokie kaip Bueschingas, kasmet migruodavo į poravimosi vietas.

UM paleontologas ir tyrimo vadovas Danielis Fisheris prieš 24 metus dalyvavo Bueschingo mastodono kasinėjimuose. Vėliau jis juostiniu pjūklu nupjovė ploną išilginę plokštę nuo gyvūno banano formos 9,5 pėdos dešinės ilties centro, kuris yra ilgesnis ir labiau išsilaikęs nei kairioji.






Ši plokštė buvo naudojama naujoms izotopų ir gyvybės istorijos analizėms, kurios leido mokslininkams atkurti besikeičiančius kraštovaizdžio naudojimo modelius dviem pagrindiniais laikotarpiais: paauglystėje ir paskutiniais pilnametystės metais. Pasak mokslininkų, Bueschingo mastodonas žuvo per mūšį dėl galimybės susirasti draugų sulaukęs 34 metų.

„Toje iltyje prieš tave išsiskleidė visas gyvenimas“, – sakė Fisheris, daugiau nei 40 metų tyrinėjęs mastodonus ir mamutus ir padėjęs iškasti kelias dešimtis išnykusių dramblių giminaičių.

„Gyvūno augimas ir vystymasis, taip pat jo besikeičiančios žemės naudojimo ir elgesio pasikeitimo istorija – visa ši istorija užfiksuota ir įrašyta į ilties struktūrą ir sudėtį“, – sakė Žemės ir aplinkos mokslų profesorius Fisheris. . , ekologijos ir evoliucinės biologijos profesorius ir UM paleontologijos muziejaus kuratorius.

Grupės analizė atskleidė, kad Buesching mastodon pradinė gyvenamoji vieta greičiausiai buvo centrinėje Indianos dalyje. Kaip ir šiuolaikiniai drambliai, jaunas patinas liko šalia namų, kol būdamas paauglys atsiskyrė nuo patelių vadovaujamos bandos.

Tyrėjų teigimu, būdamas vienišas suaugęs Bueschingas keliaudavo toliau ir dažniau, dažnai įveikdamas beveik 20 mylių per mėnesį. Be to, jo kraštovaizdžio naudojimas svyravo priklausomai nuo metų laikų, įskaitant dramatišką plėtrą į šiaurę į tik vasarą vykstantį regioną, apimantį šiaurės rytų Indianos dalis – numanomas poravimosi vietas.

„Kiekvieną kartą atėjus šiltajam sezonui Bueschingo mastodonas kelis kartus eidavo į tą pačią vietą – bam, bam, bam. To signalo aiškumas buvo netikėtas ir tikrai jaudinantis“, – sakė Milleris, naudojęs panašius izotopinius metodus. ištirti karibų migraciją Aliaskoje ir Kanadoje.

Esant atšiauriam pleistoceno klimatui, migracija ir kitos sezoninio kraštovaizdžio naudojimo formos buvo labai svarbios mastodonų ir kitų didelių žinduolių reprodukcinei sėkmei. Tačiau naujajame tyrime mažai žinoma apie tai, kaip jų geografinis diapazonas ir mobilumas svyravo sezoniškai arba keitėsi su lytine branda.

Mastodono ilties cheminė analizė atskleidžia pirmuosius vieno išnykusio gyvūno metinės migracijos įrodymus

Kairė Buesching mastodono dešiniojo ilties pusė. Skaičiai ant ilties šono (12-14) rodo, kur ilties paviršiuje atsiskleidžia konkretūs metiniai sluoksniai (skaičiuojant nuo ilties galiuko iki gyvavimo pabaigos ties pagrindu). Autoriai: Jeremy Marble, Mičigano universiteto naujienos.

Tačiau metodai, skirti analizuoti įvairių formų arba izotopų elementų stroncio ir deguonies santykį senovės iltyse, padeda mokslininkams atskleisti kai kurias iš šių paslapčių.

Mastodonai, mamutai ir šiuolaikiniai drambliai, priklausantys stambių, lanksčiu kamienu žinduolių, vadinamų proboscideans, grupei, turi pailgus viršutinius smilkinius, kurie iš kaukolės išnyra kaip iltys. Kiekvienais gyvūno gyvenimo metais ant jau esančių nusėda nauji augimo sluoksniai, išdėstyti pakaitomis šviesiomis ir tamsiomis juostomis.

Metiniai ilties augimo sluoksniai yra šiek tiek analogiški medžio metiniams žiedams, išskyrus tai, kad kiekvienas naujas ilties sluoksnis susidaro šalia centro, o naujas medžių augimas atsiranda ląstelių sluoksnyje šalia žievės. Ilties augimo sluoksniai primena apverstą ledų kūgių krūvą, o mirties laikas užfiksuotas prie pagrindo, o gimimo laikas – ant galo.

Mastodonai buvo žolėdžiai gyvūnai, naršantys po medžius ir krūmus. Jiems augant, jų maiste ir geriamajame vandenyje esantys cheminiai elementai buvo įtraukti į jų kūno audinius, įskaitant grakščiai užklijuotas, nuolat augančias iltis.

Naujai paskelbtame tyrime stroncio ir deguonies izotopai ilčių augimo sluoksniuose leido tyrėjams rekonstruoti Bueschingo keliones paauglystėje ir reprodukciškai aktyvaus suaugusiojo. Paimti 36 mėginiai iš paauglystės metų (išvykstant iš matriarchalinės bandos ir po jo), o iš paskutinių gyvulio gyvenimo metų – 30 mėginių.

Mažas grąžtas, valdomas po mikroskopu, buvo naudojamas šlifuoti pusę milimetro nuo atskirų augimo sluoksnių krašto, kurių kiekvienas apėmė nuo vieno iki dviejų mėnesių gyvūno gyvenimo laikotarpį. Šio malimo metu pagaminti milteliai buvo surinkti ir chemiškai išanalizuoti.

Stroncio izotopų santykis iltyje suteikė geografinius pirštų atspaudus, kurie buvo suderinti su konkrečiomis vietomis žemėlapiuose, rodančiais, kaip stroncis keičiasi visame kraštovaizdyje. Deguonies izotopų reikšmės, rodančios ryškius sezoninius svyravimus, padėjo tyrėjams nustatyti metų laiką, kada susiformavo konkretus ilties sluoksnis.

Mastodono ilties cheminė analizė atskleidžia pirmuosius vieno išnykusio gyvūno metinės migracijos įrodymus

Iš arti matyti Mastodono ilties (ne iš Bueschingo mastodono) gabalai, kuriuos laiko Mičigano universiteto paleontologas Danielis Fisheris. Dešinėje Fisherio rankoje yra blokas, esantis netoli ilties pagrindo, vaizduojantis sluoksnius, vaizduojančius pastaruosius šešerius gyvenimo metus. Mastodono ilties galiuko, esančio Fisherio kairėje rankoje, skerspjūvis rodo koncentrinius metinius ilties sluoksnius. Autoriai: Jeremy Marble, Mičigano universiteto naujienos.

Kadangi ir stroncio, ir deguonies izotopų mėginiai buvo paimti iš tų pačių siaurų augimo sluoksnių, mokslininkai galėjo padaryti konkrečias išvadas apie tai, kur Bueschingas keliavo skirtingais metų laikais ir kiek jam buvo metų, kai jis kiekvieną kelionę.

Tada izotopiniai duomenys iš ilčių buvo įvesti į erdviškai aiškų judėjimo modelį, kurį sukūrė Milleris ir jo kolegos. Šis modelis leido komandai įvertinti, kiek gyvūnas juda, ir judėjimo tarp kandidatų vietų tikimybę – to nebuvo ankstesniuose išnykusių gyvūnų judėjimo tyrimuose.

„Stroncio izotopų geochemijos sritis yra tikra nauja paleontologijos, archeologijos, istorinės ekologijos ir net teismo biologijos priemonė. Ji klesti“, – sakė Milleris. „Bet iš tikrųjų mes ką tik subraižėme paviršių, ką ši informacija gali mums pasakyti.“

Fisheris ir Milleris teigė, kad kitas jų mastodono tyrimo projekto žingsnis yra išanalizuoti kito individo, kito patino ar patelės, iltis.

Kiti autoriai PNAS Brooke Crowley ir Bledaras Konomi iš Sinsinačio universiteto bei Ross Secord iš Nebraskos valstijos muziejaus ir Nebraskos-Linkolno universiteto.


Tyrimas precedento neturinčiu žvilgsniu į 17 000 metų senumo mamuto gyvenimą


Daugiau informacijos:
Vyrų mastodono kraštovaizdžio naudojimas pasikeitė brendus (vėlyvas pleistocenas, Šiaurės Amerika), Proceedings of the National Academy of Sciences (2022). DOI: 10.1073 / pnas.2118329119.

Pateikė Mičigano universitetas

Citata: Mastodono ilties cheminė analizė atskleidžia pirmuosius vieno išnykusio gyvūno metinės migracijos įrodymus (2022 m. birželio 13 d.), gautus 2022 m. birželio 23 d. iš https://phys.org/news/2022-06-mastodon-tusk-chemical-analysis-reveals.html

Šis dokumentas yra saugomas autorių teisių. Išskyrus bet kokius sąžiningus sandorius privačių studijų ar mokslinių tyrimų tikslais, jokia dalis negali būti atkuriama be raštiško leidimo. Turinys pateikiamas tik informaciniais tikslais.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.