西伯利亞可能是地球上尋找古生物化石的最佳場所,這里天然的永凍土層能夠保存動(dòng)物尸骸千萬年不朽,科學(xué)家近年來時(shí)常會(huì)在這里發(fā)掘出新的遠(yuǎn)古生物殘骸,最新在俄羅斯西伯利亞發(fā)現(xiàn)的一具野狼殘骸可能會(huì)為人類揭示遠(yuǎn)古動(dòng)物的變化。 被發(fā)掘的動(dòng)物會(huì)是新物種嗎?如果抱有這種想法的同學(xué)可能要失望了,該動(dòng)物殘骸實(shí)際上是冰河時(shí)期的一種巨狼,其歷史可以追溯到4萬年前。 不過殘骸最奇怪的地方是它只留下了一顆頭顱,身子卻不見了。當(dāng)?shù)匕l(fā)現(xiàn)的巨狼對生物研究會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響?這只野狼被稱作巨狼,它到底有多大?人類在以后是否還能發(fā)現(xiàn)更多證據(jù)? 本文接下來將從野狼的發(fā)現(xiàn)過程、野狼的科學(xué)研究,以及“更新世”動(dòng)物的演化這幾個(gè)要點(diǎn)來對問題進(jìn)行解答。 值得一提的是,科學(xué)家認(rèn)為巨狼的殘骸并非人類行為所致,具體形成原因未知。為什么科學(xué)家會(huì)如此肯定? 斷掉的狼頭 時(shí)間來到2019年6月,西伯利亞的雅庫特北部的阿比斯基區(qū)正在進(jìn)行發(fā)掘工作,發(fā)掘完成后,一顆巨型狼頭展現(xiàn)在人們面前。與現(xiàn)代灰狼相比,巨狼頭部長度在40厘米,大約是現(xiàn)代灰狼體長的一半。得益于西伯利亞的永凍土層保護(hù),這顆狼頭被發(fā)掘出來時(shí)還保留了完整的毛發(fā)和牙齒。 從外觀上看,巨狼不僅在大小上勝過現(xiàn)代灰狼,并且毛發(fā)和猛犸象一般,厚實(shí)且長,這很大可能是由于冰河時(shí)期的影響,那時(shí)的動(dòng)物為了抵抗嚴(yán)寒不得不進(jìn)化出厚實(shí)的皮毛。根據(jù)牙齒的年齡推測,科學(xué)家認(rèn)為這頭巨狼在死亡時(shí)就已經(jīng)成年,年齡大概在2~4歲。 發(fā)掘完成之初,科學(xué)家初步判定巨狼至少生活在32000年前,后來經(jīng)由日本科學(xué)家的年限測序判定,巨狼的存在的時(shí)間超過40000年。后來巨狼的頭部被送往俄羅斯的科研團(tuán)隊(duì),科學(xué)家致力還原出巨狼的真實(shí)面貌和背后的歷史。 對于埋藏在土壤中的動(dòng)物來講,這種殘骸化石十分難得。一般來講,動(dòng)物死亡后便會(huì)遭受清道夫角色的微生物分解,即便是在寒冷的西伯利亞也會(huì)有這樣的現(xiàn)象。但寒冷的氣候會(huì)在降解后期幾乎停止,不過動(dòng)物的尸體仍有可能被分成幾塊。 這顆完整的頭顱科學(xué)家通過3D建模及DNA分析創(chuàng)建出了它原本的樣子,這只巨狼應(yīng)該屬于冰河時(shí)期的一種草原狼,體型比現(xiàn)代灰狼、郊狼大出兩倍。而它們滅絕的時(shí)期大約在20000~30000年前,基本上和現(xiàn)代狼出現(xiàn)的時(shí)間相吻合。 有人提出它的死亡是否是人類所致,要知道在那時(shí)人類已經(jīng)開始廣泛的活動(dòng),種群數(shù)量也非常多。但科學(xué)家很快否定了這個(gè)想法,為什么? 不可能事件 人類活動(dòng)確實(shí)早在七萬多年前就有著極大的變化,從非洲大陸逐漸遷徙在世界各地。不過需要注意的一點(diǎn)是,人類在歐洲生活的時(shí)間大約是在末次冰期,也就是1.2萬年前。特別是西伯利亞這樣極其偏遠(yuǎn)的地方,人類出現(xiàn)的歷史至少還要再晚7000年左右。 如果說巨狼是因?yàn)槿祟惖牟稓⒍鴨拭?,這顯然在古生物學(xué)的研究中站不住腳。最新的研究還沒有判定出更多的證據(jù),它的形成原因仍然未知。不過這是人類首次發(fā)現(xiàn)保存完整的成年更新世狼的尸體,數(shù)據(jù)建立起的模型能夠幫助科學(xué)家更深入地分析它是如何進(jìn)化,并且重塑外形的。 在冰河時(shí)期時(shí),這樣的巨狼是十分兇狠的存在,它們可以獵殺長毛象、犀牛這樣的大型食草生物。另外在這個(gè)時(shí)期,包括美洲的恐狼,以及現(xiàn)代狼都是從早先的狼基因里分離出來的。就連蠢事做盡的哈士奇體內(nèi),也攜帶有這類古老狼種的基因。 巨狼的肌肉骨骼保存相當(dāng)完好,日本的研究更側(cè)重于于其他物種的比較,例如現(xiàn)代獅子或者現(xiàn)代狼這類生物。俄羅斯的科學(xué)團(tuán)隊(duì)希望能夠了解更多關(guān)于巨狼的數(shù)據(jù),這其中包括試圖從狼頭中提取DNA。 盡管DNA的完整度可能并不高,甚至無法進(jìn)行分析,但如果成功的話,科學(xué)家可以試著用它來確定古代狼是否和現(xiàn)代狼有雜交。古代狼的近交程度如何,以及該物種是否具有任何潛在的基因缺陷導(dǎo)致它們死亡。 在西伯利亞這樣的例子其實(shí)還有很多,原因都在于更新世的大滅絕事件,更新世時(shí)期究竟發(fā)生了什么? 更新世的大滅絕 更新世滅絕事件大約起始于125000~14500年前,是過去幾次冰河期最近的一個(gè)年代,滅絕事件在冰河時(shí)代的末次冰期達(dá)到頂峰。當(dāng)時(shí)地球上的冰蓋從33000年開始推進(jìn),一直持續(xù)到26500年形成最高位。北半球和南半球隨后相繼在19000~14500年前消融,全球海平面大幅度增長。 正是這一時(shí)期,許多大型動(dòng)物開始滅絕消失。以猛犸草原為例,該地從伊比利亞半島延伸一直穿過歐亞大陸,并越過白令陸橋進(jìn)入阿拉斯加,截止于威斯康星冰川。由于當(dāng)時(shí)海平面較低,大部分的水都被冰層鎖住。 不過這座連接幾處陸地的大橋開始在11000年前,由于冰川消融和海平面上漲被淹沒。而這個(gè)地方在上一次的盛冰期,比今天的歐洲大陸更冷、更干燥,同時(shí)還有豐富的生態(tài)群落。不少化石證據(jù)證明,這里曾經(jīng)生活過許多動(dòng)物,例如直牙象、洞穴熊、間冰期犀牛、巨鹿等各種大型生物。 不同動(dòng)物因先后滅絕從而影響了整個(gè)生物鏈,捕食者與被捕食者的關(guān)系逐漸混亂,最終在晚更新世,所有大型物種幾乎滅絕殆盡。在晚更新世時(shí)期,劇烈快速的其后波動(dòng)是其一大特點(diǎn),區(qū)域溫度變化最高在16攝氏度,很明顯這會(huì)嚴(yán)重影響動(dòng)物們的生存。 現(xiàn)代人類的活動(dòng)在那時(shí)也因?yàn)闅夂蜃兓臀锓N滅絕出現(xiàn)大規(guī)模遷徙,歐洲的人類遺骸最早可以追溯至43000年前,一直到27000年前,一小群人離開中亞,來到了寒冷的西伯利亞的亞納河。 值得注意的是,人類的頻繁活動(dòng)和狩獵行為再一次加速了這種滅絕事件的進(jìn)程。 第二次機(jī)會(huì) 盡管在學(xué)術(shù)界有不少人爭議末次冰期的最終滅絕哪個(gè)因素更重要(氣候變化還是人類活動(dòng)),但許多研究人員相信人類在冰河期的活動(dòng)和狩獵有一種主導(dǎo)作用。過度殺傷假說是人類主因的一個(gè)支持論點(diǎn),比較直觀的例子是來自考古證據(jù)這方面。 人類確實(shí)在歷史中獵殺了不少現(xiàn)已滅絕的物種,例如北美的猛犸象,許多動(dòng)物“無形”地滅絕除了氣候因素外,人類是主要的驅(qū)動(dòng)力。 該論點(diǎn)背后還有非洲大滅絕事件作支撐,有證據(jù)表明人類在非洲的頻繁獵殺和種群的擴(kuò)張讓非洲不少物種消失,這也是后來人類向外遷徙的一個(gè)重要因素。其中不少已經(jīng)出土的捕獵工具已經(jīng)證明了這一點(diǎn),早在80萬年前,人類就會(huì)制作出高效的工具去從事生產(chǎn)活動(dòng),例如手斧這樣的多功能工具。 回到文中的殘骸發(fā)現(xiàn),隨著全球氣候變暖,在西伯利亞這樣的例子越來越多。由于永凍土層逐年消失,并且速度一年比一年快,未來還會(huì)有更多的動(dòng)物殘骸被暴露出來。但科學(xué)家擔(dān)心這樣的暴露釋放出遠(yuǎn)古病毒或者其他未知災(zāi)難,2016年在當(dāng)?shù)乇l(fā)的炭疽瘟疫就是一個(gè)很明確的例子。 似乎人類又一次要面臨當(dāng)年祖先的問題,全球變暖、海平面上漲、現(xiàn)新世滅絕。但問題在于,這一次我們是否能夠做出不一樣的選擇,是選擇拯救這一切,還是再一次毀滅他們? |
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