广告

我们现在可能知道为什么古代、河马大小的袋熊和其他巨型动物灭绝了

了解研究人员如何使用胶原蛋白的质谱分析法成功鉴定出澳大利亚的一些巨型动物。

作者Monica Cull
Google NewsGoogle News Preferred Source
澳大利亚博物馆中巨型有袋动物(Diprotodon optatum)的骨骼。这是有史以来已知最大的有袋动物。D. optatum 是研究人员希望通过这项研究了解更多的生物之一。图片来源:Danny Ye/Shutterstock

新闻简报

注册我们的电子邮件新闻简报,获取最新的科学新闻

注册

得益于胶原蛋白肽标记物,识别史前澳大利亚巨型动物的化石可能变得更容易了。这些肽可以帮助研究人员区分不同的动物属,甚至可能是物种。

广告

这项发表在《哺乳动物科学前沿》上的新信息,不仅可以帮助研究人员识别出像河马一样大的袋熊、有巨爪的有袋动物和巨型袋鼠等动物,还可以为这些动物灭绝的原因和方式提供线索。

研究古代动物遗骸

巨型动物,如猛犸象、恐鸟和巨型树懒,在大约 5 万至 1 万年前灭绝,留下的化石遗骸很少。从这些遗骸中提取 DNA 来识别这些动物并不总是可行的,尤其是在动物生活的生态系统又热又潮湿的情况下。然而,研究人员现在已经找到了一种从这些遗骸中分离胶原蛋白肽的方法,并可能识别出澳大利亚的一些巨型动物。

“该国各地古生物遗址发现的化石数量很少,这意味着很难检验关于这些动物为何灭绝的假设,”研究第一作者、阿尔加维大学的 Carli Peters 在一份新闻稿中说。“质谱动物考古学 (ZooMS) 可以增加已鉴定巨型动物化石的数量,但前提是这些物种的胶原蛋白肽标记物是可用的。”

胶原蛋白比 DNA 保存得更好,因此非常适合鉴定曾经生活在澳大利亚炎热气候中的动物。

“蛋白质通常比 DNA 在更长的时间尺度和恶劣的环境中保存得更好,”Peters 在新闻稿中说。“这意味着在巨型动物灭绝的背景下,蛋白质可能在 DNA 缺失的地方仍然保存完好。”


阅读更多:猛犸象百万年的进化史是一张复杂的网


用胶原蛋白识别巨型动物

在这项研究之前,只有欧亚巨型动物物种的肽参考标记。这项新研究有助于为澳大利亚物种提供标记。

研究小组利用质谱分析了 Zygomaturus trilobus (袋熊)、 Palorchestes azael (有袋动物)和 Protemnodon mamkurra (袋鼠)的胶原蛋白肽(短氨基酸链)。根据这项研究,这些物种对于理解巨型动物的灭绝至关重要。

Z. trilobusP. azael 可能在晚第四纪灭绝,但 P. mamkurra 可能存活到与人类在塔斯马尼亚的足迹同时期。

广告

Zygomaturus trilobus 是有史以来最大的有袋动物之一——它看起来会像一只河马大小的袋熊,”该研究的首席作者、维也纳大学的 Katerina Douka 教授在新闻稿中说。

Protemnodon mamkurra 是一种巨大的、行动缓慢的袋鼠,有时可能用四肢行走。Palorchestes azael 是一种外观奇特的有袋动物,其头骨的鼻部高度后缩,舌头可伸长,前肢强壮,爪子巨大。如果 55,000 年前进入 Sahul(连接现代澳大利亚、新几内亚和塔斯马尼亚的古大陆)的早期现代人类遇到了它们,一定会大吃一惊,”Douka 在新闻稿中补充道。

广告

巨型动物越多越好

根据研究小组的说法,从物种化石收集的样本中,研究小组识别并比较了肽标记物和参考标记物。样本保存完好,使得该团队能够识别所有三个物种的肽标记物。

通过这些胶原蛋白肽,该团队从五种现存的和一种已灭绝的袋鼠属中识别出了 P. mamkurra,并从其他现存和已灭绝的有袋动物中识别出了 Z. trilobusP. azael,但在区分两者之间遇到了困难。

然而,根据研究小组的说法,这在 ZooMS 中并不罕见,因为胶原蛋白在进化中的变化速度较慢。因此,该团队认为该方法最适合在属的水平上而非物种的水平上鉴定骨骼。

这一新发现使得可以使用这种方法来测试来自温暖和温带地区、DNA 可能保存不那么完好的其他化石的胶原蛋白。

广告

“通过使用新开发的胶原蛋白肽标记物,我们可以开始识别澳大利亚古生物组合中更多的巨型动物遗骸,”Peters 在新闻稿中说。“然而,还有很多物种的胶原蛋白肽标记物仍需表征。两个例子是 Diprotodon,这是有史以来最大的有袋动物属,以及 Thylacoleo,最大的有袋食肉动物。”


阅读更多人类是否将最大的动物猎杀至灭绝?


文章来源

我们的Discovermagazine.com作家在文章中采用同行评审研究和高质量来源,我们的编辑会审阅科学准确性和编辑标准。请查看本文使用的以下来源

  • 莫妮卡·卡尔

    莫妮卡·卡尔是《发现杂志》的数字编辑/作家,撰写和编辑专注于动物科学、古代人类、国家公园和健康趋势的文章。 

保持好奇

加入我们的列表

订阅我们的每周科学更新

查看我们的 隐私政策

订阅杂志

订阅可享封面价高达六折优惠 《发现》杂志。

订阅
广告

1篇免费文章