신시내티 대학교 연구자들은 북극의 선사 시대 말과 들소의 이빨을 연구하여 현대 종과 비교하여 그들의 식단에 대해 더 많이 알아냈습니다.

그들이 발견한 바에 따르면 40,000년 전 북극에는 더 다양한 식물이 존재했고, 그 결과 더 많은, 더 다양한 대형 동물이 서식했습니다.

오늘날의 북극은 야생마, 매머드, 들소 및 기타 큰 동물들이 현재 캐나다 북부 지역의 대초원과 초원을 돌아다니던 12,000년에서 2.6만년 전 사이의 홍적세 빙하기 동안 야생 동물이 풍부한 풍경과 비교하면 스파르타적입니다. 북유럽, 알래스카, 시베리아. 짧은 얼굴의 곰, 땅늘보, 심지어 동굴사자가 서식하는 49번째 주입니다.

북극에는 동물 수가 750,000마리가 넘는 오늘날의 화려한 순록 무리와 비교해도 더 많은 개체수가 존재합니다. 이 지역에는 오늘날의 북극보다 10~XNUMX배 많은 대형 동물이 서식했습니다.

UC 조슈아 밀러 조교수는 “홍적세에는 야생동물의 다양성이 오늘날 우리가 보는 것보다 훨씬 더 컸다”고 말했다. “완전히 달라 보이더군요. 중요한 질문은 오늘날 북극이 왜 그렇게 빈곤한가 하는 것입니다.”

이 연구는 저널에 발표 된 고생물학, 고기후학, 고생태학.

연구자들은 현재의 알래스카 지역에서 12,000년에서 40,000년 전 사이에 살았던 가장 흔한 두 가지 대형 동물인 말과 대초원 들소를 연구했습니다. 둘 다 기후 변화, 인간 사냥 또는 둘의 조합으로 인해 멸종되었습니다.

UC 박사과정 학생이자 수석 저자인 Abigail Kelly는 알래스카 대학교 박물관에서 얻은 화석 표본으로 치아 모형을 만들고 치아 화석에 대한 마모 분석을 실시하여 멸종된 동물의 식단을 평가했습니다.

“음식은 질감이 다르고 법랑질 표면과 다양한 방식으로 상호 작용하기 때문에 다양한 식단을 살펴볼 수 있습니다.”라고 Kelly는 말했습니다.

초식동물의 치아는 씹는 음식의 종류에 따라 서로 다른 마모 징후를 보입니다. 잔디에는 시간이 지남에 따라 치아를 마모시킬 수 있는 실리카가 포함되어 있기 때문에 특히 마모성이 높습니다. 육안으로 볼 때, 풀을 먹는 동물의 치아는 더 뭉툭한 마모 프로필(메조웨어라고 함)을 가지고 있습니다. 현미경으로 보면 치아에 평행한 스크래치가 보입니다. 풀을 덜 먹고 나무, 허브, 관목의 잎을 더 많이 먹는 동물은 미세한 긁힘이 적고 상대적으로 날카로운 이빨을 가지고 있습니다.

UC 연구자들은 대초원 들소의 치아 마모 패턴이 주로 풀을 먹는 현대 평원 들소보다 긁힘이 적었지만 더 많은 목본 식물을 먹을 가능성이 있는 유럽 들소보다 긁힘이 더 많다는 것을 발견했습니다. 마찬가지로, 선사 시대 말은 현대 말에 비해 마모 패턴이 다른 이빨을 가지고 있었는데, 이는 그들의 식단에 연마제 풀이 더 적게 포함되어 있음을 시사합니다. 선사 시대 들소와 말은 아마도 오늘날의 들소와 말보다 활엽 초본 식물이 풍부한 다양한 식단을 먹었을 것입니다. 그러나 연구원들은 마이크로웨어 패턴이 동물이 죽기 몇 달 전에 먹었던 계절 음식을 반영할 수 있다고 말했습니다.?

이 연구는 북극에 현재 존재하는 것보다 더 다양한 식생이 혼합되어 있음을 시사했습니다.

“들소와 말의 먹이는 그다지 다르지 않은 것 같습니다. 그들은 비슷한 질감의 음식을 먹고 있었습니다.”라고 Miller는 말했습니다. “그러나 그들의 생리는 상당히 다릅니다. 들소는 말과 같은 후장 발효자에 비해 음식을 다르게 소화하는 전장 발효자입니다. 따라서 종들이 동일한 식품에서도 다양한 수준의 영양분을 섭취할 가능성이 있습니다.”

이 연구는 1900년대 미국에서 사냥되어 멸종된 나무 들소의 보존과 긴급한 관련성을 갖고 있습니다. 2015년에 캐나다의 개체군이 알래스카에 다시 도입되었습니다. 북미에서 가장 큰 육지 동물인 나무들소는 약 10,000년 전에 북쪽으로 이주한 평원 들소의 후손으로, 대초원 들소를 대체하기 전에 잠깐 동안 대초원 들소와 공존했습니다.

생물학자이자 연구 공동 저자인 Tom Seaton은 알래스카 어류 및 사냥부에 대한 나무들소 재도입을 감독하고 있습니다. 그는 그들의 분석이 수천 년 전 알래스카 풍경에 어떻게 다양한 초식동물 개체군이 공존했는지에 대한 중요한 관점을 제공하여 생물학자들이 오늘날 나무 들소의 필요성을 이해하는 데 도움이 될 수 있다고 말했습니다.

UC의 치아 분석에 따르면 대초원 들소는 비슷한 음식에 의존했음에도 불구하고 말보다 수천 년 더 오래 생존했습니다.

그러나 들소와 말은 경관의 자원을 다양한 방식으로 사용하도록 진화했을 가능성이 높습니다. 이러한 현상을 '틈새 분할'이라고 합니다. 말과 들소는 음식을 소화하는 방식에도 중요한 차이가 있습니다.

“이 연구는 알래스카의 현대 풍경에 있는 대형 초식동물 사이의 틈새 분할 관점을 통해 알래스카의 나무들소 복원 프로젝트에 대한 통찰력을 제공합니다.”라고 Seaton은 말했습니다. “이 연구가 북부의 들소 복원 퍼즐에 또 하나의 조각을 제공할 수 있기를 바랍니다.”

말이나 들소와 같은 초식 동물은 북극에서 멸종되었지만, 주로 나뭇잎과 목본 식물에 서식하는 무스, 순록과 같은 브라우저는 여전히 남아 있습니다.

"흥미로운 점은 브라우저가 살아남는 동안 초식동물이 멸종하는 이유입니다"라고 Miller는 말했습니다.

밀러는 순록의 역사적인 이동을 추적하기 위해 순록 뿔을 수집하기 위해 견고한 팽창식 보트를 타고 북극 국립 야생동물 보호구역 깊숙한 곳까지 수많은 연구 탐험을 이끌었습니다.

“기후가 식물에 미치는 영향은 갑작스러운 변화를 일으킬 수 있습니다.”라고 그는 말했습니다. “후기 홍적세의 더 시원하고 건조한 환경 덕분에 거대 동물군이 번성할 수 있었습니다. 그러나 홀로세의 따뜻하고 습한 기후가 오늘날의 습한 툰드라 식생을 탄생시켰습니다.”

다음 프로젝트에서 박사과정 학생인 Kelly는 비슷한 시기에 살았던 유콘 지역의 들소와 말을 자세히 살펴볼 예정입니다.

“우리는 지난 50,000년 동안 북부 기후가 상대적으로 온화한 기후에서 마지막 빙하기 동안 극도로 춥고 건조한 기후로 변화하고 마침내 아한대까지 급속하게 따뜻해지는 환경 변화에 들소가 어떻게 반응했는지에 대한 이야기에 초점을 맞출 것입니다. 오늘날 우리가 볼 수 있는 산림 기후입니다.”라고 그녀는 말했습니다. "들소는 식물의 변화에 ​​따라 식단을 바꿀 수 있습니까, 아니면 하나의 틈새 시장에 고정되어 있습니까?"

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