Как последние шерстистые мамонты встретили свою гибель на отдаленном арктическом острове

Последние мамонты, которые ходили по Земле, жили на острове Врангеля в Северном Ледовитом океане. Это изолированное племя жило тысячи лет после того, как большинство мамонтов исчезло, но когда вымирание наконец наступило, это произошло быстро. Новые доказательства могут, наконец, объяснить, что случилось с этими последними представителями популяции.

Химический анализ показывает, что среда обитания мамонтов на острове Врангеля была в приличной форме, когда они, наконец, исчезли около 4000 лет назад и, следовательно, была маловероятной причиной их исчезновения. Новое исследование, проведенное Лорой Арппе из Университета Хельсинки, предполагает, что длительная изоляция на острове сделала мамонтов генетически слабыми, что сделало их уязвимыми для экстремальных погодных условий. Другие факторы, такие как плохой доступ к пресной воде и человеческое хищничество, были названы в качестве дополнительных возможных причин их гибели.

Во время своего впечатляющего правления шерстистые мамонты занимали территорию, простирающуюся от Испании до Берингии и в Северной Америке. Мамонты процветали сотни тысяч лет, но что-то изменилось между 15 000 и 10 000 лет назад, что привело к их исчезновению. Ученые не согласны с тем, почему вымерли мамонты, но конец последнего ледникового периода и связанная с этим потеря среды обитания, а также чрезмерная охота людей, вероятно, были во многом связаны с этим.

Около 10 000 лет назад мамонты исчезли, за исключением двух изолированных популяций: одной на острове Святого Павла у юго-западного побережья Аляски и другой на острове Врангеля в Северном Ледовитом океане у северо-восточного побережья Сибири. Невероятно, но эти мамонты, оказавшиеся в затруднительном положении из-за поднимающихся морских вод, выжили тысячи лет, но они тоже вымерли. Мамонты с острова Святого Павла исчезли 5400 лет назад, а популяция с острова Врангеля - около 4000 лет назад. И это было полное вымирание шерстистых мамонтов.

Согласно новой работе, вымирание врангелевских мамонтов было «довольно резким» и «без признаков сокращения численности населения».

Цель нового исследования состояла в том, чтобы выяснить, что случилось с мамонтами на острове Врангеля и почему все случилось так быстро. С этой целью исследователи провели изотопный анализ останков мамонта, который они сделали, чтобы лучше понять экологию острова Врангеля во время вымирания мамонта. Этот анализ включал изотопы углерода, азота и серы, и он показал, какой была диета мамонта в то время.

В общей сложности исследователи проанализировали 77 образцов мамонта с острова Врангеля, Берингии и нижних широт Евразии, а также останки мамонтов с острова Святого Павла. Эти образцы датируются от 40000 до 4000 лет назад.

Данные, полученные от мамонтов Врангеля, свидетельствуют о том, что их островная среда обитания была просто прекрасной во время их исчезновения. Следовательно, предположение о том, что эти мамонты вымерли из-за постепенной деградации окружающей среды и последующего снижения качества и количества пищи, не соответствует новым доказательствам. Должно быть что-то еще случилось.

Это «что-то еще» может иметь отношение к их длительной изоляции на острове.

Недавние генетические исследования мамонтов Врангеля показывают, что им не хватает генетического разнообразия и они подвержены инбридингу - факторам, которые, возможно, «сделали популяцию более уязвимой для вымирания». По сравнению с их 40 000-летними сибирскими предками, мамонты Врангеля демонстрировали значительное количество делеций генов, ретрогенов и других генетических аномалий, которые, хотя и не смертельные, возможно, уменьшили «способность к выживанию уже борющейся популяции».

Важно отметить, что генетики связывают многие из этих делеций генов со способностью мамонтов усваивать жир - наблюдение, подтвержденное в новом исследовании. Углеродный изотопный анализ врангелевских мамонтов показал резкие различия между жирами и углеводами в рационах врангелевских мамонтов по сравнению с их более ранними сибирскими аналогами. Это говорит о том, что врангелевские мамонты были менее приспособлены к воздействию экстремально холодных условий.

«Мы думаем, что это отражает тенденцию сибирских мамонтов полагаться на свои запасы жира, чтобы выжить в чрезвычайно суровые зимы ледникового периода, в то время как мамонты Врангеля, живущие в более мягких условиях, просто не нуждались в этом», - объяснила Арппе.

Выветривание в скале было еще одним фактором, поднятым в новой статье. Увеличение количества осадков на острове Врангеля во время голоцена привело к тому, что токсичные химические вещества, такие как сульфидные, неблагородные металлы, медь и руды сурьмы, были выброшены из скал в центральных горах острова, которые исследователи обнаружили в виде следов серы и стронция в останках мамонтов. Плохой доступ к чистой пресной воде не заставил мамонтов вымирать, но, как и их уменьшенная ДНК, это, безусловно, не помогло выживанию.

Несмотря на эти трудности, нет никаких доказательств того, что мамонты Врангеля страдали от постепенного сокращения популяции. Как отмечается, их исчезновение произошло довольно внезапно. Чтобы объяснить их быстрое исчезновение, исследователи утверждают, что эта генетически ослабленная популяция - возможно, еще более ослабленная отравленной водой - была, вероятно, уничтожена экстремальным погодным явлением.

Одной из возможностей является явление, известное как ледяной дождь, при котором непроницаемый замерзший слой снега не позволяет травоядным животным пастись на растениях под ним (как уместно, на самом деле это произошло на норвежском архипелаге Шпицберген прошлой зимой, убив более 200 оленей). Единственный случай ледяного дождя мог быть соломкой, которая сломала спину верблюда на острове Врангеля, сократив популяцию мамонта до неустранимой степени.

Исследователи посчитали маловероятным, что люди способствовали вымиранию мамонтов Врангеля.

Самые ранние археологические находки людей на острове Врангеля датируются 3650–3350 лет назад, то есть через несколько сотен лет после того, как мамонты исчезли. Эти люди выжили, охотясь на морских млекопитающих и гусей, и нет никаких доказательств того, что они охотились на мамонтов. Тем не менее, «идею о том, что доисторические охотники посещали остров и встречали мамонтов, нельзя исключать просто по причине отсутствия археологических свидетельств, поскольку вероятность обнаружения таких свидетельств мала», - утверждают авторы исследования, добавив, что будущие исследования должны сосредоточиться на этой возможности, пишет GIZMODO.