Viime aikoihin asti Alaskan Pyhän Paavalin saari oli koti mammutin mittasuhteen mysteerissä. Nykyään suurimmat eläimet, jotka elävät tällä 42 neliön mailin pituisella maapallolla, ovat muutama poro, mutta kerran Paavali oli villainen mammutin alue. Yli 4000 vuotta sen jälkeen kun Aasian ja Pohjois-Amerikan mantereen mammutit pyyhittiin ympäristömuutoksen ja ihmisten metsästyksen avulla, tämä karu turvetta toimi yhtenä lajin viimeisimmistä pidätyksistä.
Vain yksi mammuttiryhmä asui pidempään kuin Pyhän Paavalin oma: Wrangelin saaren mammutit, Jäämeressä sijaitseva 2900 neliön mailin pituinen saari, joka onnistui hengissä noin 4000 vuotta sitten. Tässä tapauksessa tiedemiehet epäilevät, että olemme pelanneet kärsimättä kireiden petojen kuolemassa. Arkeologisten todisteiden mukaan ihmismetsästäjät auttoivat työntämään jo haavoittuvia väestöryhmiä reunan yli.
Mutta Pyhän Paavalin mammutit eivät koskaan tavanneet ihmisiä, mikä tarkoittaa, että heidät oli suojattu yhdeltä suurimmalta tuhoiselta voimalta, joka todennäköisesti tappoi sukulaisensa. Joten miten he tapasivat lopullisen lopunsa noin 5600 vuotta sitten?
Tutkijat luulevat lopulta olevansa vastaus. Tällä viikolla monitieteinen tutkijaryhmä kertoi julkaisussa Proceedings of the National Academy of Sciences, että mammutit kuolivat janoon. Tutkijat havaitsivat, että mammuttijäännöksiä ja radiosidonnaisia hiilidioksidipäästöjä käyttämällä ilmastonmuutoksen takia heikentyvä makean veden populaatio kuivui. Niiden tulokset - jotka osoittavat myös, että St. Paul -mammutit pysyivät kauemmin kuin alun perin ajateltiin, kunnes noin 5600 vuotta sitten - osoittavat erityisen mekanismin, joka voi uhata muita ilmastonmuutoksen edessä olevia rannikko- ja saariväestöryhmiä.
Tutkijat olivat aiemmin tienneet, että ilmastonmuutoksella on täytynyt olla merkitys St. Paulin mammutin sukupuuttoon, mutta heillä oli vain vähän vihjeitä konkreettisuudesta. "Tämä on erinomainen tutkimus, hyvin todistettu ja hyvin perusteltu", sanoo Etelä-Metodistisen yliopiston arkeologi David Meltzer, joka ei ollut mukana tutkimuksessa. "Se on vain eräänlainen laji- ja aluekohtainen työ, joka on tehtävä, jotta ymmärretään täysin tämän ja muiden eläinten sukupuuttoon johtaneet syyt."
Tutkijat aloittivat huolellisesti kammatamalla St. Paulin luolat mammutin jäänteisiin, joista muodostui muutama pala luuta ja kaksi hammasta. Sitten he ottivat sedimentin ytimiä saaren järvestä ja analysoivat niitä neljästä välityspalvelimesta, joiden aiempi tutkimus on korreloinut suurten eläinten läsnäolon kanssa, mukaan lukien muinainen DNA ja tietyntyyppiset sieni-itiöt. Radiokarbonaatit antoivat heille mahdollisuuden määrittää mammutin luiden ja hampaiden ikä, ja kasvien jäännökset ja sedimentin ytimistä peräisin oleva tulivuorentuhka auttoivat määrittämään tarkan ajan, jolloin mammutit kuolivat sukupuuttoon.
Lopuksi he kokosivat aikataulun siitä, kuinka ympäristö muuttui käyttämällä muita ytimistä otettuja välityspalvelimia. Näitä olivat happi-isotoopit, kasvimateriaali ja vesieliöiden kuten kasviplanktonin ja vesikirppujen esiintyminen, jotka kaikki korreloivat makean veden tasojen kanssa. Tulokset paljastivat, että mammutit eläivät Pyhällä Paavalilla 5600 vuotta sitten, plus tai miinus 100 vuotta - yksi tarkimmista sukupuuttoon kuluvista päivistä, joita ikimuistoiselle eläimelle on koskaan tehty.
Tiedot maalasivat selkeän kuvan siitä, mikä lopulta aiheutti mammuttien katoamisen saarelta, joka oli aiemmin osa Beringin maissiltaa, mutta joka on nyt jätetty Beringin meren keskelle. Ilmastomuutos johti kuivempaan saariympäristöön, lisäämällä haihtumista ja rajoittamalla sadevesien määrää, joka kerättiin kahteen järveen - ainoisiin makean veden lähteisiin St. Paulilla. Samaan aikaan merenpinnan nousu aiheutti sen, mitä tutkijat kutsuvat “suolavesikiilaksi”: pohjaveden pilaamiseksi suolavedellä, joka vuotaa alhaalta.
Tämä ilmoitus tuli yllätys joukkueelle. "Olimme varmoja, että mammutin sukupuutto olisi todennäköisesti aiheuttanut jotain ympäristöä", sanoo Russ Graham, selkärankaisten paleontologi Pennsylvanian osavaltion yliopistosta ja lehden pääkirjailija. ”Mutta monet meistä, mukaan lukien minä, ajattelivat, että kyseessä on jonkinlainen kasvillisuuden muutos vastauksena ilmastonmuutokseen. Emme olleet ennakoineet, että makean veden saatavuus olisi aiheuttanut todellisen kuoleman. "
Mammutin fysiologia - mukaan lukien veteen läpäisemättömät paksut hiukset, lämpöä pitämään sovitettu ruumis ja tarve juoda 70–100 gallonaa vettä päivässä - teki eläimestä vähemmän kykenevän säätämään kuivaavaa maisemaa. Jos he käyttäytyvät jollain tavoin norsuilla, nykyajan sukulaisillaan, käyttäytymisellä saattoi olla myös merkitystä heidän kuolemaansa. Kun vettä tuli harvemmaksi, mammutit todennäköisesti kokoontuivat saaren järvien lähelle, mutavat ne ja pahensivat makean veden katoamista. Ei tiedä, onko Pyhän Paavalin mammutit vähitellen kuollut vai onko yksittäinen katastrofaalinen tapahtuma heitä tapahtunut, mutta kummassakin tapauksessa lopputulos oli sama: sukupuutto.
"Tämä on erinomaisesti tehty työ, joka on syvästi mielenkiintoista ja todella tärkeää", sanoo Donald Grayson, Washingtonin yliopiston eläintarha-asiantuntija, joka ei ollut mukana työssä. "Tämä tutkimus voi ja sen pitäisi toimia mallina niille, jotka ovat kiinnostuneita muista selkärankaisten sukupuuttoon viimeisen 50 000 vuoden aikana."
Tutkimuksen tuonti ei ole rajoitettu menneisyyteen. Ilmastomuutoksen ja nousevan merenpinnan noustessa tänään makeanveden lähteiden saastumisen vaara kasvaa todennäköisesti yhä tärkeämmäksi. "Mielestämme Floridan ja Etelä-Tyynenmeren saarien kaltaisista paikoista on merenpinnan nousun tulvia, mutta mitä emme ole keskustelleet paljon, on suolaisen veden kiila", Graham sanoo. "Tämä tutkimus osoittaa selvästi, että se on vakava ongelma."
