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为什么侏儒猛犸象只有 5 英尺高

矮脚长毛象,哥伦比亚长毛象的微型后代,曾居住在加利福尼亚海岸外的一组岛屿上——并在孤立的环境中繁衍。

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图片来源:Lesterman/Shutterstock

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本文原定于2022年9月6日发布。

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1873年,地质学家罗伯特·斯蒂恩斯(Robert Stearns)注意到南加州海峡群岛上的一颗孤立的化石牙齿。尽管它体积相当小,却带有长毛象牙齿特有的脊纹——而长毛象当时并未被知晓是该岛的动物群之一。

到1928年,海峡群岛上已发现足够多的化石,足以将斯蒂恩斯的发现确立为一个全新物种:Mammuthus exilis,或称矮脚长毛象。这个名字非常贴切,因为这种动物(对长毛象而言)异常娇小,平均肩高5英尺6英寸,体重约为在大陆上漫步的巨型哥伦比亚长毛象的10倍。

这些微型长毛象在世界其他地方未曾被发现,尽管它们与加州较大的长毛象惊人地相似。这引发了一个问题:如果海峡群岛从未与大陆相连,这些缩小版的北美最大陆地哺乳动物是如何到达遥远的地方的?而且,它们为什么会如此矮小?

令人惊讶的航海家——微型长毛象

它们的故事始于更新世晚期,数万年前。当时,海平面较低,使得海峡群岛中最北部的四个岛屿连接成一个名为Santarosae的巨型岛屿。这个岛屿有时距离大陆仅4英里。如今,这个距离已经翻倍多;但即使是过去较短的距离,也无法解释长毛象是如何跨越水域的。

最可能的解释是它们游泳过去的。这也解释了为什么在大陆上数量众多但不太擅长游泳的巨型树懒和剑齿猫从未到达这些岛屿。虽然乍一看大象似乎与海洋的适航性背道而驰,但它们却是出色的游泳健将。它们庞大的体重使它们容易漂浮,而它们的象鼻则可以充当高效的潜水管。

科学家们甚至记录过非洲象一次能游30英里。考虑到这一点,体型更庞大的哥伦比亚长毛象似乎更有可能跨越大陆与岛屿之间的狭窄海峡,被大约8万年前抵达岛上的新鲜植被所吸引。

矮脚长毛象的体型:进化的优势

随着新来者抵达,它们会发现一片属于自己的岛屿天堂。Santarosae岛植物种类繁多,而且没有像大陆上游荡的 dire wolves、美洲狮和剑齿猫这样的凶猛捕食者。渐渐地,长毛象开始缩小——这是岛屿侏儒化的一个典型例子。

这一理论认为,生活在孤立环境中(通常是岛屿)的大型生物随着时间的推移体型会变小。在没有捕食者的情况下,它们庞大的体型不再是威慑的必要条件。事实上,臃肿的体型可能反而对长毛象不利,因为岛上没有足够的食物来支撑庞大的10吨食草动物群体。

体型仅略高于5英尺的较小长毛象所需的食物更少,这是一个巨大的生存优势,在进化上比它们体型更大的同类更受青睐。2015年对圣罗莎岛长毛象牙齿的一项研究发现,矮脚长毛象比哥伦比亚长毛象食用了更多的树枝和树叶。一种可能的解释是,由于体型较小,它们能够爬上生长着这些植物的陡峭斜坡——它们的肢体比例支持了这一假设。

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矮脚长毛象何时灭绝?

岛屿可以提供躲避捕食者的庇护所,并孕育独特且生物多样性丰富的生态系统。但是,当气候变化或新捕食者到来时,比喻中的伊甸园就会变成陷阱;毕竟,无处可逃。即使适应了环境,也并非总能使动物免于灭绝。


阅读更多: 猛犸象是解决气候变化“毛茸茸”问题的办法吗?

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大约12000年前,全球变暖和海平面上升导致矮脚长毛象从化石记录中消失。沿海灌木丛和草原,更适应温暖干燥的气候,取代了矮脚长毛象熟悉的植被。此外,岛上还迎来了一位新居民:人类。虽然没有直接证据表明人类捕猎矮脚长毛象,但大陆上有证据表明人类确实捕猎并食用了其他长毛象。矮脚长毛象可能比它们体型更大的表亲更容易被猎杀。

1966年对圣罗莎岛古代营火遗址中发现的侏儒长毛象骨骼进行的一项研究发现,其损伤模式与世界各地其他长毛象屠宰遗址的观察结果相符。其中一具骨骼的一部分缺失,尽管该遗址没有侵蚀迹象,而且其前腿显示有反复撞击的证据。象牙和部分头骨也已丢失,据推测是被岛上的人类取走以提取其大脑。

当然,没有人确切知道是什么导致了矮脚长毛象的灭绝。但是,尽管导致矮脚长毛象消失的原因仍然是个谜,但它们的灭绝很可能是由于多种因素共同作用,因为它们卷入了快速的生态变化之中。目前,我们只能想象曾经成群的矮脚长毛象在海峡群岛的葱郁山坡上奔跑的情景。

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