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聽說地球ban掉了猛獁,還有人想把它們複活


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更新日期:2022112
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2021年11月10日 09:00

【科學快訊】

  什麼猛獁。

  為什麼不ban猛獁?

  猛獁已經滅絕了啊。

  哦~地球都知道ban猛獁,你都不知道?!

  那麼問題來了,地球為什麼ban掉了猛獁象,竟然還有人計劃複活猛獁象?下面跟著小編一起來了(ceng)解(xia)一(re)下(du)吧!

  MOBA 遊戲《 DOTA2 》裏的一個英雄——馬格納斯

  (圖片來源:DOTA2)

  隨著近期一場遊戲賽事的結束,猛獁象忽然間又成為大家熱議的對象。事實上,這種滅絕距今僅四千年的生物經常以各種形式出現在大眾視野中,如我們熟知的《冰河世紀》、戶外品牌、各種遊戲作品等等。猛獁象憑借龐大憨厚的形象,很輕易地就能融入到各種作品中,同劍齒虎等冰河期的生物一樣成為了大眾喜聞樂見的生物形象。縱觀猛獁象一族的演化,從走出非洲踏遍西伯利亞冰原,到跨越白令海峽在地球氣溫劇變的時候征服北方大陸,最終在地球終於回暖的時候遭遇氣溫突變而倒下,世界上最後一只猛獁象消失在了西伯利亞冰冷的荒原。然而從2012年開始,不斷在凍土中發現保存完好的猛獁象肉體和血液,激起了人們複活猛獁象的濃厚興趣,也引發了新的深思。

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  (圖片來源:影片《冰河世紀》)

  猛獁象屬(Mammuthus),又稱長毛象,是一種已滅絕的哺乳動物,與現代象同屬長鼻目象科,生活時間距今500萬年-3700年。由於猛獁象化石發現量巨大,且滅絕時間較近,所以人們對其研究程度很深。猛獁象屬有很多不同的象種,較為熟知的有非洲猛獁、南方猛獁、哥倫比亞猛獁、草原猛獁、真猛獁(長毛猛獁)、侏儒猛獁、克裏特島矮猛獁等,其中最為大眾熟悉的是披有長毛的真猛獁。不同種的猛獁象體型相差很大,草原猛獁是體型最大的猛獁,肩高4~4.5米,體重8~10噸,是現代象的兩倍以上;我們熟知的真猛獁體型較小,肩高2.6~3.5米,體重4~8噸;克裏特島矮猛獁是體型最小的猛獁,肩高僅1.2米,體重600~800千克,比現代象要小很多。

  (圖片來源:Wikipedia)

  (圖片來源:Sergiodlarosa / Wikimedia Commons)

  南方猛獁複原圖

  (圖片來源:Wikipedia)

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  克裏特島矮猛獁化石

  (圖片來源:Wikipedia)

  真猛獁複原圖

  (圖片來源:Wikipedia / Caitlin Sedwick)

  不同種類猛獁對比

  (圖片來源:User Fun-dan/Wikimedia Commons/Public Domain)

  完整的猛獁象骨骼化石

  (圖片來源:luxify.com)

  猛獁象的名字Mammoth源自俄羅斯語мамонт mamont,意為earth horn「地球的角」,中文通過英語音譯而來。現在發現的猛獁象化石多以象牙、臼齒為主,只有西伯利亞地區保存有完整的猛獁象遺體或幹屍。常見的猛獁象牙由於其特殊原因替代了象牙而成為常用的雕刻和裝飾材料,在中國猛獁象牙也被納入有機寶石行列。

  猛獁象與現代象的習性相似,食草,但大部分種類生活在凍原地帶。孕期較長,可達22個月,且一胎只生育一個後代。它們的社會結構可能與現代象相似,雌性和幼年個體生活在由一個雌性首領領導群體中,同時雄性在成熟之後離開象群單獨生活。就如同冰河世紀中的曼尼一樣,是冰原上的獨行者。

  Part.1

  龐大的猛獁象種群

  早期猛獁象並不是長有長毛生活在冰原的,最早的猛獁象起源於400萬年前的非洲草原,如同人類的祖先一樣,開始從非洲向北部進發。尋找食物和草原棲息地是遷徙的主要目的,這群非洲猛獁一路吃到了歐洲南部,這裏具有適宜猛獁象生活的溫暖開闊的草原,隨著時間的演化在這裏誕生了新的南方猛獁。很快它們便占據了歐洲南部和中亞地區。在更新世早期,南方猛獁穿過白令海峽(當時海平面下降,白令海峽可以通過),擴散到了北美,並演化出了美洲特有的哥倫比亞猛獁。之後,廣泛分布在歐亞大陸的猛獁象不斷適應著更新世逐漸變冷的氣候而長出厚厚的脂肪層和長毛,當時出現的草原猛獁是整個歐亞大陸的征服者,踏遍了3/4以上的土地,在中國華北和東北地區都廣泛出現草原猛獁的身影,中國的青岡縣也被稱為「中國猛獁象故鄉」。

  (圖片來源:ArtEvent ET/Shutterstock)

  到了更新世晚期,凜冬已至,冰期無情地席卷了歐洲和亞洲的大部分地區,全球平均氣溫驟然降低到5~10℃,地球一半以上地區都被冰層覆蓋,降雨量只有現在的一半,海平面下降了100米,許多海峽暴露出地表,島嶼與大陸相連。乾燥的氣候使得森林消失,陸地上只有大面積的苔原和冰原。當時的生物都面臨著嚴峻的生存危機,但猛獁象靠著全身披拂的毛發和厚重的脂肪層成功地站了出來,苔原也為它們提供了足夠的食物來源。更加耐寒的真猛獁成為了歐亞大陸和北美大陸最常見的生物。

  歐亞大陸及北美猛獁象演化圖(魏光飆, 2010)

  雖然猛獁象體型龐大,但作為食草動物仍然面臨眾多的天敵,比如更新世的最強捕食者「刃齒虎」和最大的獅子「洞獅」。生活在同一時代的人類,也曾是猛獁象的捕食者。寒冷的冰河世紀也使得這幾種生物的命運緊緊地交織在了一起。

  (圖片來源:Pinterest)

  劍齒虎、洞獅常捕食猛獁象

  (圖片來源:GeekNative)

  Part.2

  猛獁象滅絕真相

  很多學者認為引起猛獁象滅絕的原因很可能是人類的捕殺,世界遺產之一的洞穴壁畫也顯示1.3萬年前的人類存在集體狩獵猛獁象的行為,古人類洞穴中也常出現食用殘留的猛獁象骨骼。生活在北極圈的愛斯基摩人祖先常用猛獁象的骨骼和毛皮搭建防寒的屋舍。縱然如此,古人類可能還不具備完全滅絕一個物種的能力(不像現代人)。

  (圖片來源:Yvon Fruneau/聯合國教科文組織)

  氣候突變可能是真正的滅絕原因。冰河世紀結束之後,在1.7萬年前地球開始變暖,大陸冰川逐漸消失,一切仿佛又回到了正軌,大地又回歸了春暖花開的景象。但在1.26萬年前左右,一場突然的意外讓這短暫的美好瞬間崩塌,一顆彗星襲擊了地球,在北美五大湖上空爆炸,造成了地球氣溫的再次驟降。這場突如其來的氣候變化讓生物根本來不及防範,真猛獁象、劍齒虎、美洲獅等第四紀生物全部隕落,北美的克勞維斯人也因彗星而滅絕。這次突然降溫事件就是著名的「新仙女木事件」。但彗星說還充滿爭議,中國研究人員通過石筍校准的格陵蘭冰芯記錄的新仙女木事件開始時間要早於彗星撞擊時間,冰蓋消融引起的季風和洋流的忽然變化可能是另一原因,這次忽然的降溫事件仍然是目前的研究熱點。但1.26萬年的氣溫驟降的的確確出現了,也使得第四紀中許多大型生物不複存在。其中,就包括猛獁象,曾經遍布世界的巨獸倒在了第四紀的最後一次寒冷事件中。而人類也是由於此次降溫事件的影響而被迫學會了播種,走上了農業的道路。

  新仙女木事件導致大量第四紀哺乳動物滅絕

  但事情並沒有走到盡頭,令人欣慰的是,俄羅斯研究人員在西伯利亞東北的弗蘭格爾島(Wrangel Island)發現了最年輕的猛獁象遺體,距今僅3700年。這表明在新仙女木事件後,殘餘的猛獁象種群還存活了數千年,它們長途跋涉逐漸退居到西伯利亞最北面的島嶼,代表著整個種群度過了漫長的歲月。直到人類開始建造金字塔的時候才真正倒下。

  最後的猛獁象出現在弗蘭格爾島

  圖片來源:Sputnik / Alexandr Lyskin

  Part.3

  複活猛獁象計劃

  特殊埋藏的化石往往能給人們帶來驚喜。2002年,一頭被稱為「尤卡(Yuka)」的猛獁象在凍土中被發現,它保留著完整的頭部、前腿、胃、腸道等身體器官。

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  完整的猛獁象頭部

  (圖片來源:Scoop.it!)

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  2007年在西伯利亞的亞馬爾半島,一位放牧人意外發現了一頭埋藏在冰土裏37000年的小猛獁象,肉體保存極為完整,研究人員命名為「盧芭(Lyuba)」。

  (圖片來源:Wikipedia)

  2013年,俄羅斯研究團隊再次返回西伯利亞,這一次的發現更加震撼,他們在凍土中發現了新鮮保存的肉體,甚至還有可以流動的血液。血液研究還發現猛獁象具有可以在低溫下仍活躍的血紅蛋白,這證明它們可以在低溫下活動且耗能極低。

  (圖片來源:中國科學院南京地質古生物研究所)

  2021年,科學家在草原猛獁的牙齒中提取到距今165萬年的DNA,創下提取DNA最早紀錄。

  猛獁象牙在取得最古老的DNA序列

  (圖片

  來源:Pavel Nikolskiy/GIZM

  ODO)

  一個神奇的想法在古生物家腦海裏產生了:提取猛獁象DNA,通過克隆技術複活猛獁象!這無疑是一項萬眾矚目的研究,就像每個熱愛生物的孩子都想看到滅絕的猛獁象一樣,全球的猛獁象研究人員都提起了興趣並參與其中。通過提取猛獁象DNA注入現代象的受精卵中,但是目前所有的複活計劃都未能實現,不過仍有大量團隊在不斷嘗試。

  盡管多數研究人員熱衷於複活已滅絕的古生物,但麥克馬斯特大學(McMaster University)的研究人員在紀錄片中的話讓我們陷入新的思考,「現代已經沒有了適宜它們生存的環境,我們複活它的意義是什麼?如果複活出的不是一個可以繁殖的種群,而是一個用於展覽的小象,我覺得那不能稱之為成功。但或許這能讓人類反思已經發生的滅絕事件,我們正持續蠶食著土地。」

  參考文獻:

  <1> 維基百科—猛獁象

  <2> 紀錄片《猛獁象:冰河世紀的巨獸》

  <3> Extinct Mammoth Fact Sheet (archive.org)

  <4> 魏光飆,胡松梅,餘克服,侯亞梅,厲新,金昌柱,王元,Jianxin Zhao,王文華。草原猛獁象(Mammuthus trogontherii)新材料及猛獁象的起源與演化模式探討。中國科學:地球科學,2010,40(06):715-723。

  <5> Valk T , P Penerová, D Díez-Del-Molino, et al。
Million-year-old DNA sheds light on the genomic history of mammoths
Nature。

  <6> ‘Living’ woolly mammoth protein created | CBC News https://www.cbc.ca/news/science/living-woolly-mammoth-protein-created-1.933228

  <7> Bunch T E ,  Hermes R E ,  Moore A M T , et al。
Very high-temperature impact melt products as evidence for cosmic airbursts and impacts 12,900 years ago
Proceedings of the National Academy of Sciences, 2012。

  來源:中科院地質地球所

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