作者:Jaelyn Eberle 来源:《地质学》 发布时间:2009-6-19 16:06:48
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研究称古代北极哺乳动物不怕黑

耐寒的动物。冠齿兽在漆黑的北极冬季以树枝和枯叶为食。
 
大约5千万年前,北极还覆盖着茂密的植被。那时鼯猴在巨杉般的参天大树间跳跃,烟雾缭绕的沼泽里住着短吻鳄和象龟。但有一点却没有改变:笼罩大地长达半年之久的无情黑夜。新的研究显示,尽管缺少阳光,该地区过去至少有一种动物在整个冬天都出来活动。
 
关于古代北极的动物怎么度过漆黑的冬季,科学家们莫衷一是。有人认为哺乳动物会迁徙到北极圈的南部,因为那里有植物生长所需的足够阳光。
 
但有证据表明它们留在了北极:化石显示在几千至几百万年间,动物通过当时存在的大陆桥逐渐经过北极地区迁徙到了北美洲、欧洲和亚洲。这就意味着有些动物在遥远的北方安营扎寨,让它们有充足的时间慢慢移居到新的栖息地。但即使这些动物确实曾在北极逗留,那它们在冬天冬眠还是继续活动呢?
 
科罗拉多大学波尔得分校的古脊椎动物学家Jaelyn Eberle从7年前开始研究高纬度北极地区的化石,一直为这些疑问所困扰。最近她和地球化学家联手,开始研究冠齿兽(类似河马的古生物)的前齿。
 
为什么要研究牙齿?牙齿包含了过去气候和饮食情况的信息。气温的差异和大气环流的变化都能使水蒸气中氧-18(另一种氧原子,也叫“同位素”)增加的幅度超过氧-16,这种变化在温暖的夏季比寒冷的冬季更明显。同位素比例的变化也会反应在雨水中。冠齿兽喝水时,氧原子就进入了牙齿的珐琅质。
 
科学家对珐琅质进行分析后发现其氧-18和氧-16的比例随时间变化的情况与当地树木的季节性变化吻合。(牙齿生长时将同位素包含在内,能留下类似树木年轮的记录。)这个证据显示冠齿兽是北极的常住居民。研究小组将结果发表于本月的《地质学》(Geology)杂志。
 
更多冠齿兽生活方式的线索来自碳-13和碳-12的比例分析。这种同位素在不同种类的植物中比例不同。Eberle发现冠齿兽在阳光充足的季节以北极的新鲜枝叶被为食,到了漆黑的冬季则食用北极枯死的树叶、木头和菌类。一项不完全的同位素分析显示貘和类似犀牛的动物也在北极过冬。
 
纽约的美国自然历史博物馆的古脊椎动物学家John Flynn认为,这项研究“合理可信”地说明了长年生活在北极的动物的生活方式。Scott Wing是华盛顿特区史密森尼国立自然历史博物馆的古生物学家,他说这项研究表明全球气候温暖时,动物确实能在北方高纬度地区生活,这个发现相当重要,因为目前北极地区的温度正在急剧上升。尽管现在北极还远没有达到亚热带气候,他指出,“我们现在的所作所为带来的后果……最终会导致完全超乎想象的情况。”(来源:环球科学)
 
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