為了搞清100多萬年前的動物到底吃什么,，古生物學(xué)家Larisa DeSantis對駱駝的牙齒化石展開了分析。（圖片提供:Mary Warrick/Florida Museum of Natural History）
大約100多萬年前,，隨著冰河時代走到盡頭,，世界開始變暖，冰川不斷縮小,，同時茂密的森林讓位于遼闊的草原,。而那些在數(shù)千年的時間里一直以樹葉為食的遠(yuǎn)古的鹿、駱駝和野豬則不得不面臨一個抉擇：待在原地,、以草為食,，還是隨著林地的遷移而北上覓食?？茖W(xué)家們一直以為,，哺乳動物因太過挑剔而不會放棄它們喜愛的食物，然而一項新的研究卻表明,，這些動物的味覺具有驚人的適應(yīng)能力,。這一發(fā)現(xiàn)將幫助研究人員搞清動物如何對未來的氣候變化作出響應(yīng)。
古生物學(xué)家之所以能夠辨析動物以什么為食是因為這些食物的同位素痕跡會保留在它們的牙齒上,。例如,，與樹葉和灌木相比，一種碳同位素——碳13——在草中的含量通常會更高,。美國蓋恩斯維爾市佛羅里達(dá)大學(xué)的古生物學(xué)家Larisa DeSantis于是決定,，使用這種方法來研究大的氣候變化會對生活在冰河時代的哺乳動物造成哪些影響,。她的研究小組分析了幾種遠(yuǎn)古動物的牙齒化石，其中包括鹿,、駱駝,、野豬、乳齒象和貘——這是大約190萬年前,，漫步在相對寒冷的佛羅里達(dá)的一種古動物,。研究小組同時還對生活在130萬年前的同種古動物——當(dāng)時的佛羅里達(dá)要暖和得多——進(jìn)行了分析。
研究小組在上周的《公共科學(xué)圖書館·綜合》上報告說,，動物的食譜在這兩個階段發(fā)生了巨大的變化,。與生活在寒冷時期的哺乳動物相比，大多數(shù)生活在溫暖時期的哺乳動物的牙齒中包含了更多的碳13,，這意味著它們吃到了新的食物,。例如，野豬和駱駝遷徙到了草地和林地混生的地區(qū),，而鹿則以一些較為稀疏的林木的樹葉為食,。但并非所有的動物都發(fā)生了改變。舉例來說,，貘依然在以樹葉為食,。總體來說,，這些發(fā)現(xiàn)表明,，與其為了跟隨最愛的食物而遷徙幾百公里，大多數(shù)遠(yuǎn)古動物毋寧選擇待在原地,，并調(diào)整它們的食譜以適應(yīng)變化的環(huán)境,。
美國拉臘米城懷俄明大學(xué)的古生物學(xué)家Mark Clementz表示，這些發(fā)現(xiàn)可能對現(xiàn)代動物也有用——“這是一個很好的模型,，我們可以用它來預(yù)測發(fā)生在現(xiàn)代的快速氣候變化會造成什么樣的后果,。”但是Clementz強(qiáng)調(diào)，這項研究僅僅著眼于食物,，但還有一些其他的因素也會影響動物適應(yīng)氣候變化的能力,，例如對溫度和濕度的耐受力等。（生物谷Bioon.com）
生物谷推薦原始出處：
PLoS ONE 4(6): e5750. doi:10.1371/journal.pone.0005750
Effects of Global Warming on Ancient Mammalian Communities and Their Environments
Larisa R. G. DeSantis1,2*, Robert S. Feranec3, Bruce J. MacFadden2
1 Department of Biology, University of Florida, Gainesville, Florida, United States of America, 2 Division of Vertebrate Paleontology, Florida Museum of Natural History, Gainesville, Florida, United States of America, 3 New York State Museum, Albany, New York, United States of America
Background
Current global warming affects the composition and dynamics of mammalian communities and can increase extinction risk; however, long-term effects of warming on mammals are less understood. Dietary reconstructions inferred from stable isotopes of fossil herbivorous mammalian tooth enamel document environmental and climatic changes in ancient ecosystems, including C3/C4 transitions and relative seasonality.
Methodology/Principal Findings
Here, we use stable carbon and oxygen isotopes preserved in fossil teeth to document the magnitude of mammalian dietary shifts and ancient floral change during geologically documented glacial and interglacial periods during the Pliocene (~1.9 million years ago) and Pleistocene (~1.3 million years ago) in Florida. Stable isotope data demonstrate increased aridity, increased C4 grass consumption, inter-faunal dietary partitioning, increased isotopic niche breadth of mixed feeders, niche partitioning of phylogenetically similar taxa, and differences in relative seasonality with warming.
Conclusion/Significance
Our data show that global warming resulted in dramatic vegetation and dietary changes even at lower latitudes (~28°N). Our results also question the use of models that predict the long term decline and extinction of species based on the assumption that niches are conserved over time. These findings have immediate relevance to clarifying possible biotic responses to current global warming in modern ecosystems.
