南美失踪的巨型哺乳动物怎么了?

2020-10-12 07:09:54

在人类踏上美洲的数百万年前,一大批外来动物开始抵达南美洲。

巴拿马的地峡从海浪中升起,连接了北美和南美大陆,骆驼、浣熊、狼、熊和许多其他物种向南进发。与此同时,螳螂、负鼠和豪猪的祖先向北迁徙。

古生物学家称这一事件为“美国大交换”。但长期以来,他们一直对问题的一个方面感到困惑:为什么大多数哺乳动物迁徙到南方,而不是相反?南方哺乳动物怎么了?

在对两大洲的化石数据进行了详细分析后,一组研究人员认为他们有了答案:在交换过程中,南美哺乳动物遭遇了一场令人讨厌的灭绝事件,留下了更少的可以向北移动的动物。他们的研究发表在周一的“美国国家科学院院刊”上。

在恐龙灭绝和地球生物圈逐渐恢复之后,北美和亚洲之间有数百万年的动物交流。在这段时间内,现代马、骆驼和猫的祖先在陆桥上来回穿梭。但南美洲在这段时间的大部分时间里,新生代作为一个岛屿大陆,都有自己奇怪的兽类:巨大的地面树懒,奇怪的本土有蹄类动物,坦克状的蝌蚪亲戚和剑齿的有袋食肉动物。

1000万年前,一系列构造事件形成了巴拿马地峡,将两个截然不同的动物群连接在一起。

这项研究的作者之一、巴拿马史密森热带研究所(Smithsonian Tropical Research Institute)研究员胡安·卡里洛(Juan Carrillo)说:“一开始,这种交流是相对平衡的。”“向两个方向迁徙的哺乳动物数量相同。但我们发现,500万年前的上新世,物种多样性出现了不成比例的下降。“。

卡里洛博士说,物种灭绝事件的来源尚不清楚。在上新世,气候变得更加干燥,将南美的森林推后,开始了一个全球变冷的循环,最终导致了冰河时代。随着栖息地的变化,南美的生态系统可能会受到相当大的压力。

来自北方物种的竞争可能也起到了一定作用,狗、熊和剑齿猫等北方捕食者受益于相对较大的大脑和更有效的牙齿。一些南迁的移民可能也带来了寄生虫和疾病。

“物种灭绝的原因可能相当复杂,其中包括一些生物相互作用和栖息地的变化,”卡里洛博士说。

无论灭绝事件的原因是什么,似乎到了更新世冰河时代,当人类开始出现时,北美物种占了交换的更大一部分,仅仅是因为留下来向北迁移的南美哺乳动物减少了。

尽管如此,一些南美物种还是非常成功的:巨型地懒一路来到阿拉斯加,恐怖鸟类在佛罗里达作了最后的喘息。但只有少数,如负鼠和蝌蚪,在更新世的灭绝中幸存下来。

卡里洛博士说,虽然美国互换花了数百万年的时间,但随着工业人类的到来,异域物种在全球范围内竞相出现,不需要大陆桥。印度羚羊在德克萨斯牧场吃草。欧亚野猪在北美肆虐。非洲河马甚至在巴勃罗·埃斯科瓦尔的毒品帝国的帮助下,在哥伦比亚找到了立足点。

该团队对美国大交换的研究表明,无论这些外来物种如何进入新的环境,这些类型的引入都可能导致生态群落形态的不可预测的变化。

“今天人类的这种动物运动可能会产生一些重要的长期后果,”卡里洛博士说。