Penelitian DNA baru menunjukkan manusia tidak menyebabkan mammoth berbulu punah – perubahan iklim yang menyebabkannya

Tiga mammoth berbulu berjalan di atas bukit yang tertutup salju. Di belakang mereka, pegunungan dengan puncak yang tertutup salju menjulang di atas hutan hijau gelap pohon cemara. Kredit: Daniel Eskridge

baru DNA Penelitian menunjukkan bahwa dunia menjadi terlalu basah bagi hewan raksasa untuk bertahan hidup.

Selama lima juta tahun, mamut berbulu berkeliaran di bumi sampai menghilang selamanya hampir 4.000 tahun yang lalu — dan para ilmuwan akhirnya membuktikan alasannya.

Lanskap Arktik modern. Kredit: Inger Griff Alsos

Sepupu gajah berbulu hari ini hidup bersama manusia purba dan merupakan makanan pokok mereka – kerangka mereka digunakan untuk membangun tempat perlindungan, tombak diukir dari gading raksasa mereka, karya seni yang menggambarkan mereka menghiasi dinding gua, dan 30.000 tahun yang lalu, mesin tertua Alat musik terkenal, seruling, terbuat dari tulang mamut.

Sekarang pertanyaan yang banyak dibahas tentang mengapa mamut punah kini telah dijawab – ahli genetika telah menganalisis DNA lingkungan purba dan membuktikannya karena ketika gunung es mencair, mereka menjadi terlalu basah bagi hewan raksasa untuk bertahan hidup karena sumber makanan mereka – tumbuh-tumbuhan – telah Praktis menghilangkannya.

Proyek penelitian ini diterbitkan selama 10 tahun di sifat pemarah Pada 20 Oktober 2021, diketuai oleh Profesor Eske Willerslev, Anggota St John’s College, Universitas Cambridge, dan Direktur Pusat GeoGenetika Yayasan Lundbeck, Universitas Kopenhagen.

Tim menggunakan pengurutan senapan DNA untuk menganalisis sisa-sisa tumbuhan dan hewan lingkungan – termasuk urin, kotoran dan sel-sel kulit – yang diambil dari sampel tanah yang dikumpulkan dengan susah payah selama 20 tahun dari situs di Kutub Utara di mana sisa-sisa mamut ditemukan. Teknologi canggih baru berarti bahwa para ilmuwan tidak lagi harus bergantung pada sampel DNA dari tulang atau gigi untuk mengumpulkan materi genetik yang cukup untuk menciptakan kembali profil DNA purba. Teknologi yang sama telah digunakan selama pandemi untuk menguji air limbah populasi manusia guna mendeteksi, melacak, dan menganalisis Covid-19.

Sebuah gading besar di tepi Sungai Logata. Kredit: Joanna Anjar

Profesor Willerslev mengatakan: “Para ilmuwan telah berdebat selama 100 tahun tentang mengapa mamut punah. Manusia telah disalahkan karena hewan bertahan selama jutaan tahun tanpa perubahan iklim membunuh mereka sebelumnya, tetapi ketika mereka hidup bersama manusia, mereka tidak bertahan lama. dan kami dituduh memburu mereka sampai mati.

“Kami akhirnya dapat menunjukkan bahwa masalahnya bukan hanya perubahan iklim, tetapi kecepatannya adalah paku terakhir di peti mati – mereka tidak dapat beradaptasi dengan cukup cepat ketika lanskap berubah secara dramatis dan makanan mereka menjadi langka.

“Saat iklim menghangat, pohon dan tanaman lahan basah mengambil alih mamut dan menggantikan habitat padang rumput raksasa. Dan kita harus ingat bahwa ada banyak hewan yang lebih mudah ditangkap daripada mamut berbulu raksasa—mereka bisa tumbuh setinggi dua kali lipat. -deker!”

Mammoth berbulu dan nenek moyang mereka hidup di Bumi selama lima juta tahun, dan monster besar berevolusi dan mengatasi banyak zaman es. Selama periode ini, kawanan mamut, rusa kutub, dan badak berbulu tumbuh subur dalam kondisi dingin dan bersalju.

Meskipun dingin, banyak vegetasi tumbuh untuk menjaga berbagai jenis hewan tetap hidup — rumput, bunga, tanaman, dan semak kecil yang akan dimakan oleh mamut sayuran yang taringnya kemungkinan menyekop salju dan kemungkinan menggunakan batangnya untuk mencabut gulma yang keras. . Itu sangat besar karena membutuhkan perut yang besar untuk mencerna rumput.

Lanskap Arktik modern. Kredit: Inger Griff Alsos

Mammoth dapat melakukan perjalanan yang setara dengan perjalanan keliling dunia dua kali selama hidup mereka, dan catatan fosil menunjukkan bahwa mereka hidup di semua benua kecuali Australia dan Amerika Selatan. Penduduknya diketahui awalnya selamat dari akhir Zaman Es terakhir di kantong-kantong kecil di lepas pantai Siberia dan Alaska – di Pulau Wrangel dan St., meskipun mereka terpisah secara geografis. Sebagai bagian dari proyek, tim juga mengurutkan DNA dari 1.500 tanaman di Kutub Utara untuk pertama kalinya sehingga dapat menarik kesimpulan penting secara global ini.

Dr Yucheng Wang, penulis pertama makalah dan rekan penelitian di Departemen Zoologi di Universitas Cambridge, mengatakan: ‘Zaman es terbaru – disebut Zaman Es – berakhir 12.000 tahun yang lalu ketika gletser mulai mencair dan mamut berkeliaran’ ternak menurun.Mammoth dianggap telah mulai punah pada waktu itu, tetapi kami juga menemukan bahwa itu benar-benar bertahan setelah Zaman Es di berbagai wilayah Kutub Utara dan ke Holosen – waktu kita hidup sekarang – lebih lama dari para ilmuwan diwujudkan.

Pilihan sedimen yang diambil dari situs di seluruh Arktik. Kredit: Yucheng Wang

“Kami telah memperbesar detail rumit DNA lingkungan dan memetakan penyebaran populasi mamalia ini dan menunjukkan bagaimana mereka semakin kecil dan keragaman genetik mereka semakin kecil juga, sehingga sulit bagi mereka untuk bertahan hidup.

“Ketika iklim menjadi lebih basah dan es mulai mencair, ini menyebabkan pembentukan danau, sungai, dan rawa. Ekosistem berubah dan biomassa vegetasi menurun dan mereka tidak dapat menopang kawanan mamut. Kami telah menunjukkan bahwa perubahan iklim, khususnya curah hujan, secara langsung mengarah ke Perubahan vegetasi — manusia sama sekali tidak berpengaruh pada mereka berdasarkan model kami.”

Manusia telah hidup bersama mammoth berbulu setidaknya selama 2.000 tahun – mereka bahkan ada ketika piramida dibangun. Hilangnya mereka adalah kisah kepunahan besar lainnya yang terjadi secara alami. Ketertarikan kami dengan binatang besar berlanjut hari ini dengan Manny mammoth berbulu memainkan karakter utama dalam lima zaman Es Film animasi, para ilmuwan berharap untuk menghidupkan kembali mereka dari kematian.

Stepa mamut. Kredit: Guogang Zhang @ Universitas Hubei

Profesor Willerslev berkata: “Ini adalah pelajaran nyata dari sejarah dan menunjukkan betapa perubahan iklim tidak dapat diprediksi – begitu sesuatu hilang, tidak ada jalan untuk kembali. Curah hujan adalah penyebab kepunahan mamut berbulu melalui perubahan vegetasi. Perubahan terjadi begitu cepat bahwa mereka tidak dapat beradaptasi dan berevolusi untuk bertahan hidup.

“Ini menunjukkan bahwa tidak ada yang dijamin dalam hal efek perubahan cuaca yang dramatis. Manusia purba akan melihat dunia berubah tanpa bisa dikenali – itu bisa dengan mudah terjadi lagi dan kita tidak dapat menganggap bahwa kita akan hadir sampai kita menyaksikannya. Satu-satunya hal yang bisa kita harapkan dengan pasti adalah bahwa perubahannya akan besar-besaran.”

Referensi: “Dinamika Kuarter Akhir Organisme Arktik dari Genomik Lingkungan Kuno” oleh Yusheng Wang, Mikkel Winter Pedersen, Inger Greve Alsos, Bianca de Sanctis, Fernando Racemo, Anna Prohasca, Eric Cuisack, Hana Louis Owens, Marie-Christine Furyed Merkel, Antonio Fernandez-Gira, Alexandra Roilard, Yuri Lamers, Adriana Alberti, France Denwood, Daniel Mooney, Anthony H. Rutter, Hugh McCall, Nikolai Krug-Larsen, Anna A. Sherzova, Mary E. Edwards, Gregory P. Fedorov, James Healy, Ludovic Orlando, Lasse Vinner, Thorfinn Sand Korneliussen, David W.Billman, Anders A. Bjørk, Jialu Cao, Christoph Dockter, Julie Esdale, Galina Gusarova, Kristian K. Kjeldsen, Jan Mangerud, Jeffrey T. Rasic, Birgitte Skadhauge, John Inge , Alex Svendsen, Alex Tikhonov, Patrick Winker, Wenchun Sheng, Yupin Zhang, Duane J. Froese, Carsten Rabek, David Bravo Nogis, Philip Holden, Neil R. Edwards, Richard Durbin, dan David J. Eske Willerslev, 20 Okt 2021, Tersedia di sini. sifat pemarah.
DOI: 10.1038 / s41586-021-04016-x