发表于《自然·生态学与进化》杂志的这项研究,首次提供了南美更新世乳齿象Notiomastodon platensis食果性的确凿证据。研究基于对从智利南部洛斯比洛斯到奇洛埃岛、跨越1500多公里范围内采集的96颗化石牙齿进行的多代理分析。近半数标本来自标志性的塔瓜塔瓜湖遗址——一个富含更新世动物群的古老湖盆,位于现今的奥希金斯大区。
该研究由奥希金斯大学研究员、IPHES-CERCA成员埃尔温·冈萨雷斯-瓜尔达博士主持,国际团队包括IPHES-CERCA的古食性专家弗洛朗·里瓦尔斯博士、稳定同位素与古环境重建专家卡洛斯·托内罗博士和伊万·拉米雷斯-佩德拉萨博士,以及阿利亚·彼得曼-皮钦库拉。研究是与罗维拉·维尔吉利大学(URV)和巴塞罗那自治大学(UAB)合作完成的。
一个终于被证实的生态假说
1982年,生物学家丹尼尔·詹曾和古生物学家保罗·马丁提出了一个革命性观点:许多热带植物演化出巨大、甜美且鲜艳的果实,以吸引乳齿象、美洲本土马或巨型地懒等大型动物作为种子传播者。这一被称为"新热带时代错误假说"的理论四十多年来始终未获证实。如今,冈萨雷斯-瓜尔达团队的研究提供了验证该假说的直接化石证据。为解析这种乳齿象的生活方式,团队运用了多种技术:同位素分析、显微牙齿磨损研究和化石牙结石分析。"我们发现了肉质果实特有的淀粉残留物和植物组织,如智利棕榈(Jubaea chilensis)果实",IPHES-CERCA的古食性专家、ICREA研究教授弗洛朗·里瓦尔斯解释说,"这直接证实了这些动物频繁食用果实并在森林再生中发挥作用。"
被遗忘的大型种子传播者角色
"通过稳定同位素分析,我们能精准重建动物的生活环境与食性",伊万·拉米雷斯-佩德拉萨指出。数据显示乳齿象在富含果实资源的森林生态系统中长途迁徙,沿途传播种子。这种生态功能至今未被替代。
"牙齿化学为我们打开了通往过去的直接窗口",卡洛斯·托内罗表示,"通过整合多学科证据,我们有力确认了它们的食果性及其在生态系统中的关键作用。"
因残缺过往而受威胁的未来
乳齿象的灭绝终结了延续数千年的协同进化联盟。研究者应用机器学习模型比较了南美各地区依赖巨型动物的植物当前保护状况。结果触目惊心:在智利中部,40%的此类物种面临威胁——该比例比貘或猴子仍充当替代种子传播者的热带地区高出四倍。
"在植物与动物生态关系完全断裂的区域,即使数千年后其影响依然可见",研究合著者安德烈娅·P·洛艾萨如是说。
戈莫特加木(Gomortega keule)、智利棕榈和智利南洋杉(Araucaria araucana)等物种如今仅存于遗传多样性低的小型破碎种群中。它们是已灭绝互动的活体遗迹。
古生物学:保护生态的关键
除化石发现外,该研究传递了清晰讯息:理解过去是应对当今生态危机的基石。"古生物学不仅关乎讲述古老往事",弗洛朗·里瓦尔斯总结道,"它帮助我们认清已失去之物——以及尚存拯救希望的珍宝。"
Story Source:
Materialsprovided byUniversitat Autonoma de Barcelona.Note: Content may be edited for style and length.
Journal Reference:
Erwin González-Guarda, Andrea P. Loayza, Ricardo A. Segovia, Florent Rivals, Alia Petermann-Pichincura, Iván Ramírez-Pedraza, Lidiane Asevedo, Carlos Tornero, Rafael Labarca, Claudio Latorre.Fossil evidence of proboscidean frugivory and its lasting impact on South American ecosystems.Nature Ecology & Evolution, 2025; DOI:10.1038/s41559-025-02713-8
2025-08-03
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