澳大利亚已灭绝的巨型有袋动物可能通过微小的骨头碎片被识别出来

澳大利亚已灭绝的巨型有袋动物可能通过微小的骨头碎片被识别出来

Palorchestes azael是一种不寻常的有袋草食动物。它头骨上的鼻骨已经缩回,这意味着它可能有一个像貘一样的小躯干。致谢:Anne Musser博士©澳大利亚博物馆。

(化石网cnfossil.com)据《大众科学》(汤姆·霍金):虽然化石发现的虚构描述通常是有人在后院发现了整块恐龙骨骼,但古生物学的现实通常涉及对骨骼不同碎片的困惑。然而,尽管这张照片往往不完整,但即使是一小块骨头也能揭示新的信息——但前提是科学家们能够确切地确定它属于哪个物种。

那么,科学家们究竟是如何确定这些碎片的来源的呢?研究古代骨骼的一种相对较新的方法是古蛋白质组学,即研究保存的蛋白质。6月3日发表在《哺乳动物科学前沿》上的一项研究描述了首次成功使用这种技术来表征澳大利亚有袋类巨型动物已灭绝物种的骨骼,这些物种是当今澳大利亚有袋动物的巨大祖先。该团队成功地从三个这样的物种中采集了胶原蛋白样本:Protemnodon mamkurra,一种与今天的袋鼠有远亲关系的巨型袋鼠状生物;Zygomaturus trilobus,已灭绝的Diprotodontidae科的一员,类似于今天河马大小的巨大袋熊;还有一种不寻常的食草动物Palorchestes azael,与貘有着模糊的相似之处。

阿尔加维大学矩阵项目的Carli Peters是该论文的合著者之一,他告诉《大众科学》,这项研究涉及通过质谱法(ZooMS)使用动物考古。

她说:“ZooMS是基于物种/属/科之间主要骨蛋白I型胶原蛋白的微小差异。”。这些差异允许识别胶原蛋白“指纹”,然后将其与尚未鉴定的骨骼样本进行比较。如果指纹匹配,你可以得出结论,这些骨头来自同一物种。

该研究的合著者和考古科学家Katerina Douka解释说,这种技术可用于对大量片段进行分类,而这种方式对于DNA测序等其他方法来说是不切实际的。

她告诉《大众科学》:“由于文库制备和测序成本以及所需的计算能力,使用DNA进行这种筛选是不切实际的。”

但是,尽管胶原蛋白很耐寒,而且通常比DNA更不容易在长时间内降解,但澳大利亚的恶劣环境仍然使寻找可用样本变得困难。 

Douka说:“沉积在澳大利亚大部分地区等炎热、干燥和干旱地区的化石很早就会失去胶原蛋白……主要的挑战是发现含有足够胶原蛋白的骨骼,以便我们进行这种类型分析。”,

用于这项研究的骨骼是在该国相对温和的东南部发现的,最初用于放射性碳定年和其他标本的稳定同位素分析。这项研究揭示了保存胶原蛋白的存在,研究小组抓住机会对其进行了研究。正如Douka指出的那样,“这是澳大利亚巨型动物首次获得此类标记。”

这些新数据立即为新的研究打开了大门。彼得斯说:“我们可以在以前没有发现这些物种的地方发现它们,从而进一步了解这些动物过去的地理范围。”。

然而,目前仍有许多许多物种没有标记。其中包括澳大利亚一些最迷人、最具标志性的巨型动物。其中包括有史以来最大的有袋动物属Diprotodon属的各种成员,以及大约200万年前更新世晚期出现的“有袋狮子”Thylacoleo carnifex,它是数千年来非洲大陆的顶级捕食者。 

与澳大利亚其他巨型动物一样,Thylacoleo carnifex大约在5万年前消失了。为什么?没有人确切地知道原因,虽然主要的理论是人类应该受到指责——最后一批巨型动物的灭绝大致与人类抵达澳大利亚的时间相吻合——但任何新的研究都有可能进一步揭示这些物种是如何最终灭亡的。Douka希望像ZooMS这样的新工具能够“帮助证实或否认早期土著人与澳大利亚巨型动物共存的说法”




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