人类造成物种灭绝已经有多久了?

Hippos stand in their enclosure in Sofia city zoo January 9, 2009. About 1,300 animals in the zoo were left without gas to heat their enclosures on Thursday, the latest victims of the Russia-Ukraine supply row. The zoo rushed to switch to electric heaters to keep its elephants, monkeys, parrots, rhinos and hippos warm in the sub-zero temperatures. REUTERS/Stoyan Nenov (BULGARIA) - GM1E5191IT601
The extinction of megaherbivores millions of years ago has long remained a mystery.Image: REUTERS/Stoyan Nenov
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长期以来,导致许多巨型食植哺乳动物(即在数百万年前漫游于地球上的大型食草动物)衰落并最终灭绝的原因一直是个谜。这些动物体重达1000千克或以上,其中包括现代大象、犀牛、河马和长颈鹿的古代近亲,它们达到了物种多样性的高峰,约450万年前在非洲出现,正值上新世(距今530万至260万年前)。此后,它们的数量缓慢减少,这一趋势一直延续到更新世(距今260万年至约1.1万年前)。

地球气候与古人类——即我们早期的人类祖先——过去曾被认为是造成这一变化的原因。然而,一篇近期论文认为,大型食草动物的逐渐灭绝是由长期的环境变化所致,而古人类行为的发展(例如使用工具和用火)并未影响大型食草动物的衰落。

尽管这一观点似乎适用于大型食草动物种群的早期衰落,但我们认为,我们古老的人类祖先很可能仍促成了较晚近的大型食草动物灭绝。更重要的是,我们今天正在重复这一模式。

巨兽之地中的远古古人类

属南方古猿是上新世最为人所知的古人类之一。其年代可追溯至420万年前,它们与十余种大型食草动物共享富含食物和水源的林地与草原环境,其中包括三种长颈鹿科动物、两种河马、两种犀牛以及五种的长鼻目动物——这是一类具有长鼻和长牙的动物群,包括现代大象以及已灭绝的猛犸象和乳齿象。

肯尼亚卡纳波伊,在此发现了420万年前的南方古猿。Image: René Bobe,作者提供,

南方古猿为杂食动物,但没有证据表明它们猎杀大型哺乳动物。事实上,大型食草动物很可能对这些早期古人类起到了有益的生态作用。数千年的啃食与迁徙逐渐开辟出林地环境,形成了林地与草原相互交织的理想景观,早期古人类正是在其中繁衍生息。在这些上新世景观中,我们的祖先与现代大象、犀牛、长颈鹿和河马的祖先相对和谐地共存。

然而,重大的气候与环境变化最终使古人类与大型食草动物的命运走向分离。始于晚中新世(即上新世之前的时期),并延续至上新世及随后的更新世,海水开始变冷,大气二氧化碳浓度开始下降,而在东非,草原开始扩张,林地覆盖随之减少。同时,还有火灾日益频繁的证据。

诸如南方古猿等早期古人类能够适应草原和林地两种环境,因此很好地适应了这些不断变化的气候与环境条件,非洲多个遗址丰富的化石记录即可证明这一点。然而,那些只适应林地环境的大型食草动物物种则难以生存。

古人类行为的变化

到更为复杂的古人类直立人于180万年前出现时,据该近期研究的作者称,大型食草动物已衰落了两百多万年。但这并不意味着直立人没有为大型食草动物的集体灭亡钉上最后一颗钉子。我们认为,现有的考古记录过于匮乏,无法记录古人类行为上的创新(例如使用工具)对更新世时期大型哺乳动物灭绝所产生的影响。

例如,我们不清楚早期用火——可能早在150万年前——如何影响了大型食草动物的栖息地景观与觅食模式。目前也没有明确迹象表明古人类何时开始猎杀大型食草动物。他们是否可能像今天某些食肉动物那样,在干旱期间猎杀大型哺乳动物?今天?我们认为,尽管有该近期研究的发现,诸如直立人等古人类在大型食草动物衰落中所扮演的角色问题仍然悬而未决。

随着我们逼近地球历史上更为近代的时期,有强有力的证据表明,我们的物种、智人,在更新世末期(约5万至1万年前)全球大型食草动物灭绝浪潮中扮演了重要角色。在此时期,古人类已遍布地球大部分地区,并已成为精于猎取大型动物的猎手。正是在这一时期,乳齿象、长毛犀以及巨型地懒等众多物种最终被消灭。

新一轮灭绝浪潮

当然,在现代,人类造成的生物多样性丧失如此严重,以至于我们可能正在经历一场“第六次大灭绝”,这一灾难可与地球长达45亿年的历史中最严重的生物多样性危机相媲美。现有证据表明,人类的侵占与狩猎正在瓦解大象、犀牛、长颈鹿和河马等大型食草动物的自然环境,使其种群急剧衰退。

戈龙戈萨国家公园。Image: Brett Kuxhausen,作者提供,

然而,在不断发生的灭绝与栖息地退化的坏消息之海中,也有一些希望之岛,表明一切尚未无可挽回。在东非大裂谷南端,莫桑比克的戈龙戈萨国家公园正见证着生物多样性的复兴,大象、河马及其他哺乳动物的种群实际上正在增加。戈龙戈萨向我们表明,只要进行长期规划并与当地居民协作,让退化的生态系统恢复为时未晚;而且——只要给予机会——大自然具有惊人的恢复能力。

从深时视角审视当前的生物多样性危机,或许有助于指导我们保护与恢复生态系统,这些生态系统是我们为自身生存所需要的。大象、河马、长颈鹿和犀牛的现代物种都是来自遥远过去的幸存者。象科动物大约与最早的古人类同时出现在东非的化石记录中,并可能帮助塑造了我们古人类祖先繁衍生息的景观。具有讽刺意味的是,目前唯一幸存的古人类物种正在将现代大型食草动物以及许多其他生命形式推向灭绝。我们这样做是在自担风险。

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