Нове дослідження Університету Флориди (США) показало, що ссавці змінюють свої харчові звички на основі змін навколишнього середовища, спричинених кліматом, що суперечить загальній гіпотезі, що види зберігають свої харчові ніші, незважаючи на глобальне потепління.

свій

Скам'янілий кінський зуб, з якого витягнуто серію зразків емалі, для виявлення сезонних коливань у раціоні тварини. Зображення: Мері Уорік, PLoS ONE.

Під керівництвом палеонтолога Лариси Десантіс з Флоридського музею природної історії, дослідники дослідили викопні зуби ссавців під час двох розкопок, які представляють два різні кліматичні умови у Флориді: льодовиковий період, що стався приблизно 1,9 мільйона років тому, і теплий період, міжльодовиковий близько 1,3 мільйона років тому. Дослідники виявили, що міжльодовикове потепління призвело до кардинальних змін у харчуванні груп тварин під час обох розкопок. DeSantis заявляє, що: "При моделюванні майбутнього розподілу ссавців передбачається, що екологічні ніші ссавців зараз будуть такими ж, як і в майбутньому. І це багато для припущення".

Роберт Феранек, співавтор дослідження, яке сьогодні виходить у журналі Plos One, і куратор палеонтології хребетних у Державному музеї Нью-Йорка, вважає, що вчені не можуть передбачити, що будуть робити види, виходячи з їхньої нинішньої екології. "Дослідження чітко показує, що зміна клімату впливає на екосистеми та ссавців, і що реакція на них набагато складніша, ніж ми могли б подумати", - пояснює Феранец.

У льодовикові періоди нижчий рівень моря робив Флориду майже вдвічі ширшою, ніж у міжльодовикові періоди. Через низьку широту Флориди під час льодовикового періоду не було крижаних покривів, але, незважаючи на відсутність льодовиків, два розкопки показують, що між цими двома періодами відбулися різкі екологічні зміни.

Обидва розкопки включають деякі групи однакових тварин, що дозволило Десантісу, Феранеку та Брюсу Макфаддену, куратору Музею Флориди, знати, як ссавці та їх середовище реагували на міжльодовикове потепління.

Дослідник вивчив ізотопи вуглецю та кисню в емалі зубів, щоб побачити, яким раціоном дотримуються деякі середні та великі ссавці, включаючи вирог, оленів, лам, пекарії, тапіри, коней, мастодонтів, мамонтів та гомфотерів (група вимерлих слоноподібних ссавців).

Зубна емаль зберігає хімічні сліди рослин

Відмінності в способі фотосинтезу рослин утворюють різні співвідношення ізотопів вуглецю. Наприклад, дерева та чагарники переробляють вуглекислий газ по-різному, ніж трави теплого сезону, що призводить до різних співвідношень ізотопів вуглецю. Ці відмінності враховуються в емалі зубів ссавців, що дозволяє вченим визначати раціон копалин ссавців. Менші значення пропорції пропонують дієту для перегляду (дерева та чагарники), тоді як більш високі пропорції пропонують пасовищну дієту (трави).

Тварини під час розкопок льодовикового періоду їли дерева та чагарники, хоча деякі мали змішане харчування та пасли трави. Таким чином, збільшення споживання трави тваринами зі змішаним харчуванням та слоноподібними ссавцями вказує на ймовірність поширення трав Флориди протягом міжльодовикових періодів.

Зубна емаль зберігає хімічні сліди рослин і воду, споживану твариною. Ось чому палеонтологи змогли зрозуміти раціон і пов'язаний з ними клімат викопних зразків мільйонів років тому. Щоб знайти ці відбитки пальців, дослідники проаналізували 115 зразків емалі зубів за допомогою мас-спектрометра.

DeSantis вважає, що "дослідження наголошує на важливості викопних даних для розуміння екологічних реакцій на зміни з часом. Хоча екологічні дослідження сучасних впливів можуть охоплювати лише обмежені періоди часу, це дослідження наголошує на важливості використання викопних даних для вивчення того, як ссавці та інші тварини реагували на кліматичні зміни в минулому та допомагають нам краще зрозуміти, як вони реагуватимуть у майбутньому ".