
科學家透露,關於世界草原的傳播的秘密 - 事實證明,這對於無數種類的放牧動物至關重要,可能影響了人類的進化 - 現在已經在化石牙齒中發現了。
這些新發現表明,何時大象,犀牛,河馬,牛,豬和其他草食動物的譜系開始放牧,幫助創造了我們自己物種發展的景觀。
由於這種草在溫暖的氣候下蓬勃發展,研究人員說這些發現可能是一個窺視在溫暖的世界中會發生什麼。
現在,草原覆蓋了地球的20%以上的土地,但非洲的大草原僅在引起人類的人類發展之前就出現了。儘管涼爽的季節或所謂的C3,但在6500萬年前發展了,恐龍時代結束前不久在薩凡納人(Savannahs)中發現的暖季或C4草,在2500萬至3500萬年前就發展起來,在非洲出現了僅1000萬年前。
猶他大學的地質學家凱文·烏諾(Kevin Uno)對生命科學說:“玉米是C4,甘蔗是C4。” “儘管C4草不到世界上所有植物物種的1%,但它們是地球上所有生物量的30%。
為了了解非洲的動物如何適應這些新草,從C3樹木和灌木的葉子轉換為C4草,Uno和他的同事調查了肯尼亞三個地點的452種草食動物的化石牙齒也類似猿類的人類祖先。
烏拉斯大學的地質學家研究員Thure Cerling告訴Livescienciencienciencienciencience:“我們可以在越來越多的放牧哺乳動物中看到的景觀開放,最終導致了烏拉斯大學地質學家Thure Cerling告訴Livescienciencience。 “如果沒有薩凡納斯的景觀和發展的開放,我們將不會進化。 ”
在C3植物所依賴的那種光合作用中,首選具有穩定碳同位素的最輕分子量的碳12同位素。在C4光合作用中,使用了碳12和較重的碳13同位素。根據所食用的食物,動物會將某些比率的碳同位素整合到其身體組織中。通過測量這些同位素在化石牙齒的搪瓷中的比率,並確定它們所發現的沉積物的年齡,科學家可以弄清楚食草動物是食草動物的C3植物,C4植物還是混合物,當他們“擊中乾草”時,可以說,可以說,從1000萬年前的飲食中造成700萬年的飲食記錄。
Uno說:“草是東非許多草食動物的主要食物。”
從990萬年前開始,第一批轉向溫季草的動物是斑馬的祖先。塞林說:“馬已經為'新餐廳'做好了準備,並專門用於這種新的食品資源。”
接下來,有些但不是所有的犀牛從960萬年前開始進行轉換。牛也是如此,今天包括瞪羚,牛羚和布法羅角。格拉斯(Grashing)在740萬年前傳播給大象的祖先,一旦這樣做,他們一直是放牧者,直到最近,大概是在過去的一百萬年前。如今,非洲和亞洲大象主要吃C3樹木和灌木。
河馬開始在草地上更慢地放牧,蘇格斯(Suids)是灌木豬和疣豬的祖先。長頸鹿從來沒有離開過樹木和灌木的沙拉棒,部分原因是它們的長脖子被設計為葉子高,而不是草下的草。
第一個吃這些C4植物的食草動物的牙齒更長 - 旨在撕裂葉子 - 花費了更多的時間才能使磨碎的草磨損。這些草的可用性增加意味著,如果它們能夠消化它們,則可以嘗試使用新食物來源,因為它們具有比大多數C3植物的纖維素更多,營養質量更低。
“如果您住在一個只吃牛肉晚餐的小鎮,而冷凍的魚棒傢伙以半價出售電視晚餐而來,因為每個人都吃了牛肉,您至少會不會嘗試魚嗎?”聯合國問。 “這個例子有點擬人化,但是我認為C4草是新資源的需求可能不如C3涼爽的草,樹木和灌木。這可能是因為有些動物很難消化C4草。”
塞林說,對於為什麼C4植物在全球生態系統中變得像他們一樣重要的原因仍然是一個謎。在東非的420萬年前,沒有發現廣泛的草原的證據。
烏諾說:“只有在過去的100萬年中,草原才像今天在東非一樣占主導地位。”儘管如此,即使在420萬年前,“周圍還有足夠的C4草,可以讓一群動物謀生。”
氣候中的全球或區域變化有可能將森林變成草地,反之亦然。當這種情況發生在大面積上時,動物必須改變飲食習慣或應對後果,在極端情況下,這可能意味著轉移到新的棲息地或最終滅絕。
Uno說:“隨著我們通過燃燒化石燃料的燃燒來增加大氣二氧化碳,我們將為C3植物具有競爭優勢。” “我們不知道其中的一系列潛在結果,但這肯定是植物生態學家牢固地進行的問題。”
科學家今天(4月4日)在《美國國家科學院》的《雜誌論文集》中詳細介紹了他們的發現。
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