Extincțiile Megafaunei - Ce (sau cine) a ucis toate mamiferele mari?

Extincțiile megafaunale se referă la pieirea documentată a mamiferelor cu corporație mare (megafauna) de pe toată planeta noastră la sfârșitul ultimei epoci de gheață, cam în același timp cu colonizarea umană a ultimelor regiuni cele mai îndepărtate din afara Africa. Extincțiile în masă nu au fost nici sincrone, nici universale, iar motivele oferite de cercetători pentru aceste extincții includ (dar nu sunt limitate la) schimbările climatice și intervenția umană.

Cheltuieli cheie: Extincții megafaunale

• Extincțiile megafaunale apar atunci când o preponderență a mamiferelor cu corp mare par să moară în același timp.
• Au existat șase extincții megafaunale pe planeta noastră în timpul Pleistocenului Târziu
• Cea mai recentă a căzut între 18.000-11.000 de ani în urmă în America de Sud, 30.000-14.000 în America de Nord și acum 50.000-32.000 de ani în Australia. 
• Aceste perioade apar atunci când continentele au fost locuite pentru prima dată de oameni și când au avut loc schimbări climatice.
• Se pare că, mai degrabă decât să fie cauzat de o întâmplare particulară, toate cele trei lucruri (extincții megafaunale, colonizare umană și schimbări climatice) au acționat împreună pentru a aduce schimbări de mediu pe continente. 

Extincțiile megafaunale târzii ale Pleistocenului au avut loc în timpul ultimei tranziții glaciare-interglaciare (LGIT), în esență în ultimii 130.000 de ani, și a afectat mamiferele, păsările și reptilele. Au existat alte extincții de masă mult mai anterioare, care au impact asupra animalelor și plantelor deopotrivă. Cele mai mari cinci evenimente de extincție în masă din ultimii 500 de milioane de ani (mya) au avut loc la sfârșitul Ordovicianului (443 ma), Devonian târziu (375-360 mya), sfârșitul Permianului (252 mya), sfârșitul Triassicul (201 mya) și sfârșitul Cretaceului (66 mya).

Extințiile în epoca pleistocenului

Înainte ca oamenii moderni timpurii să părăsească Africa pentru a coloniza restul lumii, toate continentele erau deja populate de o populație mare și diversă de animale, inclusiv verii noștri hominizi, neanderthali, Denisovani și Homo erectus. Animalele cu greutatea corporală mai mare de 100 de kilograme (45 de kilograme), numite megafaună, erau abundente. Elefant extins, cal, emu, lupi, hipopotam: fauna a variat odată cu continentul, dar majoritatea erau plantele de plante, cu puține specii prădătoare. Aproape toate aceste specii de megafaună sunt acum dispărute; aproape toate extincțiile au avut loc în jurul timpului colonizării acestor regiuni de către oamenii moderni timpurii.

O statuie replică a extinctiei solului Mylodon care a locuit în sudul Patagoniei chiliene și argentiniene, în interiorul unei peșteri din parcul național Torres del Paine, care a fost acasă pentru creatura preistorică. Germán Vogel / Getty Images

Înainte de a migra departe de Africa, oamenii moderni timpurii și neanderthalii au coexistat cu megafauna din Africa și Eurasia timp de câteva zeci de mii de ani. La vremea respectivă, cea mai mare parte a planetei se afla în ecosisteme de stepă sau de iarbă, întreținute de megaherbivori, vegetarieni masivi care au împiedicat colonizarea copacilor, au călcat și au consumat puieți și au curățat și au descompus materia organică..

Ariditatea sezonieră a influențat disponibilitatea câmpurilor, iar schimbările climatice care implică creșteri ale umidității sunt documentate pentru Pleistocenul târziu, care se crede că a exercitat o presiune de extincție asupra pășunilor de rang megafaunal prin modificarea, fragmentarea și, în unele cazuri, înlocuirea stepelor cu păduri. Schimbările climatice, migrația oamenilor, stingerea megafaunei: care a venit pe primul loc?

Care a venit mai întâi?

În ciuda a ceea ce ați citit, nu este clar care dintre aceste forțe - schimbările climatice, migrația umană și extincțiile megafaunale - au provocat celelalte și este foarte probabil ca cele trei forțe să lucreze împreună pentru a re-sculpta planeta. Când pământul nostru a devenit mai rece, vegetația s-a schimbat, iar animalele care nu s-au adaptat rapid au dispărut. Poate că schimbările climatice au condus migrațiile umane. Oamenii care se deplasează în noi teritorii ca noi prădători ar fi putut avea efecte negative asupra faunei existente, prin suprasolicitarea unei prada animale deosebit de ușoare sau prin răspândirea de noi boli.

Dar trebuie amintit că pierderea mega-erbivorelor a determinat și schimbările climatice. Studiile în incintă au arătat că mamiferele cu corp gros, precum elefanții, suprimă vegetația lemnoasă, reprezentând 80% din pierderile plantelor lemnoase. Pierderea unui număr mare de mega-mamifere de navigare, pășune și hrănire cu iarbă, cu siguranță, a dus sau s-a adăugat la scăderea vegetației deschise și a mozaicurilor de habitat, la creșterea apariției focului și la declinul plantelor co-evoluate. Efectele pe termen lung asupra dispersiei semințelor continuă să afecteze distribuțiile speciilor de plante de mii de ani.

Această coincidență a oamenilor în migrație, schimbările climatice și pieirea animalelor este cea mai recentă perioadă din istoria noastră umană, în care schimbările climatice și interacțiunile umane împreună au re-proiectat paleta vie a planetei noastre. Două zone ale planetei noastre sunt principalele studii ale extincțiilor megafaunale ale Pleistocenului Târziu: America de Nord și Australia, unele studii continuând în America de Sud și Eurasia. Toate aceste zone au fost supuse unor modificări masive ale temperaturii, inclusiv prezența variabilă a gheții glaciare, precum și a vieții plantelor și animalelor; fiecare a susținut sosirea unui nou prădător în lanțul alimentar; fiecare ferăstrău aferent scade și reconfigurarea animalelor și plantelor disponibile. Dovada colectată de arheologi și paleontologi din fiecare zonă spune o poveste ușor diferită.

America de Nord

• Cea mai timpurie colonizare umană: Acum 15.000 de ani calendaristici (cal BP), (site-uri pre-Clovis)
• Ultimul maxim glaciar: ~ 30.000-14.000 cal BP
• Dryas mai tinere: 12.900-11.550 cal BP
• Site-uri importante: Rancho La Brea (California, SUA), multe site-uri Clovis și pre-Clovis.
• Intervalul de expunere: 15% au dispărut în timpul Clovis, iar Dryas Younger se suprapun, 13.8-11.4 cal BP
• Specii: ~ 35, 72% din megafaună, inclusiv lupul dur (Canis dirus), coiotele (C. latrans) și pisici cu dinți de sabl (Smilodon fatalis); Leu american, urs cu față scurtă (Arctodus simus), urs brun (Ursus arctos), sabercat cu dinți scimitari (Ser de homotriu) și dhole (Cuon alpinus)

În timp ce data exactă este încă în discuție, este foarte probabil ca oamenii să ajungă pentru prima dată în America de Nord cel târziu cu aproximativ 15.000 de ani în urmă, și poate cu cât acum 20.000 de ani, la sfârșitul ultimului maxim glaciar, la intrarea în Americii din Beringia au devenit fezabile. Continentele din America de Nord și de Sud au fost colonizate rapid, populațiile fiind stabilite în Chile cu 14.500, cu siguranță în câteva sute de ani de la prima intrare în America.

America de Nord a pierdut aproximativ 35 de genuri de animale, în mare parte mari, în timpul Pleistocenului târziu, reprezentând probabil 50% din toate speciile de mamifere mai mari de 32 kg (70 kg) și toate speciile mai mari de 2.200 lbs (1.000 kg). Au dispărut toate pământurile, leul american, lupul îngrozitor și ursul cu față scurtă, mamutul lânos, mastodontul și Glyptotherium (un armadillo corporal mare). În același timp, 19 genuri de păsări au dispărut; iar unele animale și păsări au făcut schimbări radicale în habitatele lor, schimbându-și permanent modelele de migrație. Pe baza studiilor de polen, distribuțiile de plante au înregistrat, de asemenea, o schimbare radicală în principal între 13.000 și 10.000 de ani calendaristici în urmă (cal BP).

Între 15.000 și 10.000 de ani în urmă, arderea biomasei a crescut treptat, în special la mișcările schimbărilor climatice rapide la 13,9, 13,2 și 11,7 mii de ani în urmă. Aceste schimbări nu sunt identificate în prezent cu modificări specifice în densitatea populației umane sau cu momentul extincției megafaunale, dar asta nu înseamnă neapărat că nu au legătură - efectele pierderii mamiferelor cu corp mare asupra vegetației sunt foarte lungi. durată.

Dovezi australiene

• Cea mai timpurie colonizare umană: 45.000-50.000 cal BP
• Site-uri importante: Darling Downs, Kings Creek, Lynch's Crater (toate din Queensland); Mt Cripps și Mowbray Swamp (Tasmania), Cuddie Springs și Lake Mungo (New South Wales)
• Intervalul de expunere: Acum 122.000-7.000 de ani; cel puțin 14 genuri mamifere și 88 specii între 50.000-32.000 cal BP
• Specii: Procoptodon (cangurul gigant cu față scurtă), Genyornis newtoni, Zygomaturus, Protemnodon, cangururi de stenurină și T. carnifex

În Australia, s-au efectuat mai multe studii asupra extincțiilor megafaunale, dar rezultatele acestora sunt contradictorii, iar concluziile trebuie considerate astăzi controversate. O dificultate în ceea ce privește dovezile este că intrarea umană în Australia a avut loc cu mult mai mult timp în urmă decât cea a Americii. Majoritatea savanților sunt de acord că oamenii au ajuns pe continentul australian cel puțin până acum 50.000 de ani; dar dovezile sunt rare, iar radiocarbonul datează ineficient pentru datele mai vechi de 50.000 de ani.

Genyornis newtoni, Zygomaturus, Protemnodon, cangururi de stenurină și T. carnifex toate au dispărut la sau la scurt timp după ocupația umană a continentului australian. Douăzeci sau mai multe genuri de marsupiale uriașe, monotremuri, păsări și reptile au fost șterse probabil din cauza intervenției directe a populațiilor umane, deoarece nu pot găsi nicio legătură cu schimbările climatice. Declinul local al diversității a început cu aproape 75.000 de ani înainte de colonizarea umană și, prin urmare, nu poate fi rezultatul intervenției umane.

America de Sud

Cercetări mai puțin academice privind extincțiile în masă din America de Sud au fost publicate, cel puțin în presa academică în limba engleză. Cu toate acestea, cercetările recente sugerează că intensitatea și timpul de dispariție au variat pe tot continentul sud-american, începând cu latitudinile nordice cu câteva mii de ani înainte de ocupația umană, dar devenind mai intense și mai rapide în latitudinile superioare din sud, după sosirea oamenilor. Mai departe, ritmul de dispariție pare să fi accelerat la aproximativ 1000 de ani de la sosirea oamenilor, coincidând cu inversările la rece regionale, echivalentul sud-american al Younger Dryas.

Unii cercetători au remarcat modele de diferențe stadiale / interstadiale între America de Nord și de Sud și au ajuns la concluzia că, deși nu există dovezi pentru „modelul Blitzkrieg” - adică uciderea în masă de către oameni - prezența umană în combinație cu extinderea rapidă a pădurilor și schimbările de mediu pare să fi dus la prăbușirea ecosistemului megafaunal în câteva sute de ani.

• Cea mai timpurie colonizare umană: 14.500 cal BP (Monte Verde, Chile)
• Ultimul maxim glaciar: 12.500-11.800 cal BP, în Patagonia
• Reversarea la rece (Aproximativ echivalent cu cele mai tinere Dryas): 15.500-11.800 cal BP (variază pe continent)
• Site-uri importante: Lapa da Escrivânia 5 (Brazilia), Campo La Borde (Argentina), Monte Verde (Chile), Pedra Pintada (Brazilia), Cueva del Milodón, Peștera Fell (Patagonia)
• Die-off: 18.000 - 11.000 cal BP
• Specii: 52 genuri sau 83% din toată megafauna; Holmesina, Glyptodon, Haplomastodon, înainte de colonizarea umană; Cuvieronius, Gomphotheres, Glossotherium, Equus, Hippidion, Mylodon, Eremotherium și Toxodon la aproximativ 1.000 de ani de la colonizarea umană inițială; Smilodon, Catonyx, Megatherium și Doedicurus, Holocen târziu

Recent, au fost descoperite dovezi ale supraviețuirii mai multor specii de nămol sol uriaș în Indiile de Vest, până în urmă cu 5.000 de ani, coincidând cu sosirea oamenilor în regiune.

Surse selectate

• Barnosky, Anthony D. și colab. "Impactul variabil al extincției megafaunale târzie-cuaternare în provocarea schimbărilor ecologice de stat în America de Nord și de Sud." Procesul Academiei Naționale de Științe 113,4 (2016): 856-61. 
• DeSantis, Larisa R. G., și colab. "Răspunsuri dietetice ale Sahul (Pleistocen Australia-Noua Guinee) Megafauna la schimbările climatice și de mediu." paleobiologie 43.2 (2017): 181-95. 
• Galetti, Mauro și colab. „Moștenirea ecologică și evolutivă a extincțiilor Megafaunei”. Recenzii biologice 93,2 (2018): 845-62. 
• Metcalf, Jessica L. și colab. „Rolul sinergic al încălzirii climatului și ocupației umane în extincțiile megafaunale patagoniene în timpul ultimei deglații”. Avansuri științifice 2.6 (2016). 
• Rabanus-Wallace, M. Timothy și colab. "Izotopii megafaunali dezvăluie rolul umidității crescute în Rangeland în timpul extincțiilor pleistocene târzii." Ecologie și evoluție a naturii 1 (2017): 0125. 
• Tóth, Anikó B., și colab. „Reorganizarea comunităților de mamifere supraviețuitoare după extincția megafunională a pleistocenului final”. Ştiinţă 365.6459 (2019): 1305-08. 
• van der Kaars, Sander și colab. „Oamenii, mai degrabă decât climatul, cauza principală a dispariției megaunale pleistocene în Australia”. Natură Comunicări 8 (2017): 14142.