乳齿象的艺术渲染

来自进化遗传学家、生物信息学家和古生物学家的国际团队的新研究表明，随着美洲乳齿象从南部向北迁移，伴随大陆冰川移动或融化的巨大环境变化发挥了关键作用。

在今天发表在《自然通讯》（Nature Communications）杂志上的美国乳齿象的首次大规模遗传研究中，研究人员从33只动物的化石遗骸中重建了完整的线粒体基因组。该物种在大约 11,000 年前的大型动物灭绝期间灭绝，许多大型哺乳动物，如猛犸象、剑齿猫和巨型地懒都灭绝了。

乳齿象是当时地球上现存最大的陆地动物之一，从白令吉亚（今阿拉斯加和育空地区）向东漫游到新斯科舍省，向南到墨西哥中部。他们主要是浏览者，生活在沼泽环境中，吃灌木和低垂的树枝。

一个国际科学家团队的新研究表明，随着美国乳齿象从南部地区向北迁移，伴随大陆冰川移动或融化的巨大环境变化发挥了关键作用。信用：麦克马斯特大学

“遗传数据显示了一个强烈的迁移信号，在大陆上来回移动，这似乎完全是由气候驱动的，”麦克马斯特古代DNA中心主任、该研究的作者、进化遗传学家亨德里克·波纳尔（Hendrik Poinar）说。

“这些乳齿象生活在温暖的阿拉斯加，以及墨西哥和中美洲的部分地区。这些不是静止的种群，数据显示它们不断来回移动，“他说。

关于是什么导致它们以及其他 44 种大型哺乳动物灭绝，人们有很多猜测，尽管许多科学家认为这是气候变化、对食物来源的日益竞争以及早期人类过度捕猎的综合作用。

                                                          在美国自然历史博物馆展出的乳齿象化石。

数百万年来，地球上经常发生剧烈而反复的温度波动——其中最剧烈的是过去 800,000 年——导致冰盖扩张和缩回以及以前冰冻的北方地区的变暖，这些地区的新森林和湿地为乳齿象、驼鹿和海狸等一些动物提供了新的食物来源。 但从马、猛犸象和野牛等其他动物手中夺走了草原。

研究人员建议，通过研究不同的生态适应更新世巨型动物如何在遗传和生态上对这种气候转变做出反应，可以提供有关气候变化如何影响北方现代物种的宝贵信息。

                                                               Emil Karpinski，麦克马斯特古代 DNA 中心博士候选人。

在这项研究中，该团队从化石样本（包括牙齿、象牙和骨骼）中梳理并重建了 DNA。

分析表明，为了应对气候变暖和冰盖融化，乳齿象正在从温暖的环境移动到阿拉斯加和育空地区的最北端。然而，尽管该地区的人口数量大幅增加，但北方种群的遗传多样性要差得多，这使得它们更容易灭绝。

“通过对这些生活了过去 800,000 年的动物进行基因研究，我们实际上可以看到这些生活在北方的种群的构成。这真的很有趣，因为目前很多物种，如驼鹿和海狸，每个世纪都在迅速向北扩大数十到数百公里，“该研究的主要作者、麦克马斯特大学古代 DNA 中心和生物学系的研究生 Emil Karpinski 说。

“与我们基于传统古生物学方法所知道的相比，对这些乳齿象骨骼化石中保存的 DNA 的分析为我们提供了更多关于这些现已灭绝的野兽如何生活和死亡的信息。这些数据是我们了解乳齿象等古代动物群落如何适应过去变化的关键，并为北极生态系统将如何应对未来的变暖情景提供线索“，该研究的合著者、育空政府的古生物学家 Grant Zazula 博士说。