Исследователи продемонстрировали, что утрата биоразнообразия млекопитающих, являющаяся сегодня серьезной проблемой сохранения, является частью долгосрочной тенденции, продолжающейся не менее 125 000 лет. По мере того, как архаичные люди, неандертальцы и другие виды гоминидов мигрировали из Африки, за этим последовала волна вымирания млекопитающих на всех континентах, которое со временем усилилось..
Новое исследование под названием «Понижение размера тела млекопитающих в конце четвертичного периода», опубликованное в пятницу в журнале Science, является первым, в котором количественно показано, что влияние человека на размер тела млекопитающих предшествует их миграции из Африки и что это размерное селективное вымирание является отличительной чертой человеческой деятельности, а не нормой эволюции млекопитающих.
Исследование, финансируемое за счет гранта Национального научного фонда (NSF), возглавила доктор Фелиса Смит из Университета Нью-Мексико вместе с коллегами из Калифорнийского университета в Сан-Диего, Университета Небраски в Линкольне и Стэнфорда. Университет. Исследователи показали, что уменьшение размера тела - исчезновение самых крупных видов на каждом континенте с течением времени - является отличительной чертой человеческой деятельности как в прошлом, так и в настоящем. Если эта тенденция сохранится и в будущем, предупреждают исследователи, крупнейшим наземным млекопитающим через 200 лет станет домашняя корова.
«Одна из самых удивительных находок заключалась в том, что 125 000 лет назад средний размер тела млекопитающих в Африке уже был на 50 процентов меньше, чем на других континентах», - сказал Смит, профессор кафедры биологии Университета штата Нью-Мексико. который изучал вымирание мегафауны более 15 лет. «Мы подозреваем, что это означает, что архаичные люди и другие гоминиды уже повлияли на разнообразие млекопитающих и размер тела в позднем плейстоцене."
Эта находка была особенно удивительной, потому что Африка является более крупным континентом, и, как правило, на более крупных массивах суши обитают и поддерживаются более крупные млекопитающие. Но похоже, что к позднему плейстоцену гоминины уже сократили здесь разнообразие млекопитающих. Со временем, когда люди мигрировали по земному шару, последовало вымирание крупнейших млекопитающих. Среди этих гигантских млекопитающих были шерстистые носороги, мамонты, ламы, верблюды и гигантские наземные ленивцы, а также свирепые хищники, такие как короткомордый медведь, ятаган и саблезубые кошки.
В своем исследовании Смит и ее коллеги обнаружили, что этот спад следует за глобальной экспансией гоминидов в конце четвертичного периода, включая периоды плейстоцена и голоцена. За прошедшие годы был разработан ряд теорий для объяснения более поздних вымираний, таких как вымирание в конце последнего ледникового периода, включая охоту людей, изменение климата, болезни и даже космические столкновения, такие как астероид или комета. Однако более ранние исследователи не уделяли внимания вымираниям так далеко в прошлом.
«Наше исследование предполагает, что все эти вымирания млекопитающих являются частью долгосрочной тенденции. Это было увлекательно, потому что это произошло только после прибытия первых людей», - сказала соавтор Розмари Эллиотт Смит.
Путем количественной оценки избирательности вымирания млекопитающих исследователи задокументировали то, что произошло с млекопитающими, когда первые люди покинули Африку, путем сбора обширных данных, включая размер тела млекопитающих, климат, статус исчезновения и географическое положение за последние 125 000 лет. Они также использовали статус сохранения современных млекопитающих для моделирования разнообразия и распределения размеров тела на 200 лет вперед. Исследователи исследовали и продемонстрировали влияние размера тела и рациона на вероятность вымирания. Эти данные были оценены в свете изменения климата и моделей миграции людей за один и тот же период времени.
Они продемонстрировали, что селективное по размеру вымирание уже происходило в самом древнем интервале, происходило на всех континентах, во всех трофических режимах и во всех временных интервалах. Более того, степень избирательности была беспрецедентной за 65 миллионов лет эволюции млекопитающих. Отличительная черта избирательности указывает на активность гоминидов как на основную движущую силу таксономических потерь и гомогенизации экосистемы.
Исследователи также изучили потенциальное влияние климата на риск исчезновения и избирательность с течением времени. Они обнаружили, что за 65 миллионов лет изменения климата не привели к большему вымиранию, и не было большей тенденции к вымиранию крупных млекопитающих. «До позднего плейстоцена у млекопитающих просто не наблюдается экстремальной избирательности по размеру», - сказала Кейт Лайонс, соавтор исследования. «Прошлые изменения климата не приводят к вымиранию по размеру».
'Мы подозреваем, что в прошлом изменения климата приводили к адаптации и перемещению животных, а не к их вымиранию, - сказал соавтор Пейн. насколько далеко они могут двигаться.«Если исчезновение крупных млекопитающих продолжится и в будущем, и все животные, которым сейчас угрожает опасность, будут потеряны, самым большим млекопитающим на Земле через 200 лет может стать домашняя корова.
Поскольку мегафауна оказывает непропорциональное влияние на структуру и функции экосистемы, уменьшение размера тела в прошлом и настоящем меняет биосферу Земли. Сравнивая события вымирания со всей историей оборота млекопитающих за последние 65 миллионов лет, исследователи продемонстрировали, что размер тела и рацион питания не влияли на риск вымирания млекопитающих на протяжении большей части их эволюционной истории. Эти результаты подчеркивают поразительный момент. Исследователи говорят, что роль древних и современных людей в отношении крупных млекопитающих была сильно недооценена.
«Мегафауна играет очень важную роль в экосистемах», - сказал Смит. "что мы только начинаем ценить. Например, когда они ходят, их массивные размеры уплотняют почву, что может привести к изменениям газообмена или уровня грунтовых вод. Они меняют структуру растительности, просматривая пастбища, и помогают поддерживать открытые пастбища. Они выделяют метан, парниковый газ, и даже влияют на распределение азота и фосфора в ландшафте. Мы не совсем уверены, к чему может привести потенциальная потеря этих «инженеров экосистем». Надеюсь, мы никогда не узнаем."