冰河时代的温暖秘密——河马生活在30,000年前的德国

冰河时代的温暖秘密——河马生活在30,000年前的德国

河马与猛犸象生活在莱茵河上游的时间段内。在赖斯-恩格尔霍恩-博物馆中,一只河马的重建与一具猛犸象骨架相遇。图片来源:丽贝卡·金德

(化石网cnfossil.com)据今日科学新闻:想象一下,站在现在德国西南部的莱茵河上游岸边——不是在葡萄园或安静的村庄中,而是在河马风箱声中回荡的风景中。这似乎是不可能的。河马属于非洲,属于尼罗河温暖的浅滩或塞伦盖蒂的泥泞湖泊。然而,新的研究表明,数万年前,这些强大的河流居民在冰河时代欧洲的中心地带繁衍生息。

由波茨坦大学和曼海姆皇家英格尔宏博物馆领导的国际科学家团队与苏黎世联邦理工学院和柯特-恩格尔宏中心考古学合作,发现了惊人的证据,表明河马在中欧的生存时间比任何人想象的要长得多。他们的研究发表在《当代生物学》上,显示普通河马(Hippopotamus amphibius)在大约 47,000 至 31,000 年前居住在莱茵河上地堑——远至最后一个冰河时代。

几十年来,科学家们一直认为,随着大陆变冷和冰川推进,河马在大约 115,000 年前从欧洲消失了。这一发现颠覆了这一假设,描绘了冰河时代气候、生态系统和生存的复杂得多的图景。

寒冷中的河马

乍一看,这个想法似乎很荒谬。河马是热的生物——皮肤厚、喜水的巨人,需要温暖的气候才能生存。他们怎么可能忍受冰河时代的恶劣条件?答案就在于欧洲古代气候的细节。

上一个冰河时代,或魏克塞尔冰川作用,并不是一次不间断的深度冰冻。它在寒冷和相对温和的阶段之间波动,在此期间,温度和生态系统可能短暂地类似于今天。在其中一段较温和的插曲中,莱茵河上游地区提供了一个避风港——一片温暖的湿地,河马可以在那里吃草和打滚。

他们的骨头保存在砾石和沙子沉积物中,成为这个失落世界的时间胶囊。根据专门研究年龄测定的 Curt-Engelhorn-Zentrum Archäometrie 的 Ronny Friedrich 博士的说法,保存非常出色:“骨骼的存活程度令人惊讶。在许多骨骼遗骸中,可以采集适合分析的样本——这在这么长时间后还不是给定的。

冰河时代的温暖秘密——河马生活在30,000年前的德国

来自 Reiss-Engelhorn-Museen Mannheim 的雌性河马的左下颌骨碎片,Slg. Reis Hippopotamus sp.年龄测年:距今 46,000 至 48,300 年前。地点:莱茵-普法尔茨区博本海姆-罗克斯海姆。图片来源:丽贝卡·金德

骨头底下的科学

为了解开这些冰河时代河马的故事,科学家们使用了古基因组学和放射性碳测年的强大组合。通过对古代 DNA 进行测序,他们能够将欧洲标本的遗传物质与现代非洲河马的遗传物质进行比较。结果令人惊讶:冰河时代的河马不是一个独特的欧洲物种,而是属于今天仍在非洲河流中飞溅的同一物种。

放射性碳测年证实,这些动物生活在 47,000 至 31,000 年前——人们认为它们已经从欧洲消失很久之后。这意味着,当猛犸象和长毛犀牛在冰冻的平原上漫游时,河马生活在附近温暖的小气候中,共享相同的景观,但在完全不同的生态位中繁衍生息。

进一步的全基因组分析揭示了另一个令人着迷的细节:这些欧洲河马的遗传多样性非常低。这表明它们的种群数量很少且与世隔绝——一个残余群体在自然范围的边缘坚持生存。

冰与热的悖论

热带河马和猛犸象等冰河时代巨型动物的共存挑战了欧洲古代环境的传统观点。它揭示了冰河时代并不是均匀寒冷的;相反,它是不同气候和栖息地的拼凑而成的。一些地区仍然足够温和,可以支持我们通常与温暖得多的环境联系在一起的物种。

该研究的第一作者帕特里克·阿诺德博士清楚地总结了这一发现:“结果表明,河马并没有像之前假设的那样在上一次间冰期结束时从中欧消失。因此,我们应该重新分析其他传统上归因于末次间冰期的欧洲大陆河马化石。

换句话说,欧洲的冰河时代不是一个单一的冰冻世界,而是一个条件的马赛克——河马凭借其非凡的适应能力,设法在其较温和的角落之一找到了立足点。

莱茵河上游地堑:了解过去的窗口

莱茵河上游地堑横跨现代德国和法国,它不仅仅是一个地理区域,它还是欧洲最丰富的古代生命和气候自然档案之一。砾石、沙子和淤泥层层保存着生活在数十万年前的动物的骨头,在时代变迁中保存了生态系统的潮起潮落。

在这些沉积物中,科学家们发现了猛犸象、长毛犀牛、洞狮和现在的河马的化石——每一种化石都是该地区环境转变的线索。该研究是更广泛的“Eiszeitfenster Oberrheingraben”(冰河时代窗口上莱茵河地堑)项目的一部分,该项目旨在重建过去 40 万年的气候和生态历史。

对于 Reiss-Engelhorn-Museen Mannheim 总经理兼该项目负责人 Wilfried Rosendahl 教授博士来说,研究结果凸显了冰河时代研究的丰富性:“目前的研究提供了重要的新见解,令人印象深刻地证明冰河时代并非在任何地方都一样。当地的特殊性结合在一起,形成了一个复杂的整体图景——类似于一个谜题。

每一个新发现都为这个拼图增添了一块,重塑了我们不仅理解过去气候,而且理解生命本身的韧性的方式。

冰河时代河马的秘密生活

河马在冰河时代欧洲漫步的画面激发了人们的想象力。他们会生活在宽阔的河流和湿地的岸边,以芦苇和草为食。在夏天,他们可能沐浴在温带的阳光下;在冬天,它们可能迁徙很短的距离或躲在水没有完全结冰的低地山谷中。

他们并不孤单。猛犸象、长毛犀牛、马和驯鹿在相同的景观中漫游,形成了一个动态的生态系统,该生态系统可能会随着每个气候脉动而发生巨大变化。在这些适应寒冷的物种中存在河马表明,即使在中欧也存在温暖的避难所——免受冰河时代最严重影响的生态区。

这些避难所可能充当了庇护所,使某些物种的生存时间比预期的要长。当气候再次变冷时,欧洲河马最终消失了,无法适应长时间的冰冻。他们的骨头仍然被埋藏,等待数万年后被重新发现。

改写冰河时代的故事

这一发现不仅迫使科学家重新思考欧洲河马灭绝的时间线,还重新思考冰河时代环境的复杂性。这表明物种分布比之前认为的要多得多,动物的活动范围会随着气候的波动而改变。

它还强调了现代科学复活地球历史上失落篇章的力量。通过结合遗传和放射性碳技术,研究人员现在可以追溯古代谱系并揭示仅靠化石无法讲述的故事。莱茵河上游地堑的河马就是这样一个故事——证明了耐力、适应能力以及生命与气候之间错综复杂的相互作用。

正如罗森达尔博士所指出的,这项研究为进一步探索打开了大门:“现在进一步研究迄今为止归因于上一个间冰期的其他喜热动物物种将是有趣和重要的。如果河马在冰河时代深处幸存下来,也许其他温暖气候的动物也幸存下来,隐藏在史前欧洲被遗忘的角落里。

从失落的世界中吸取的教训

除了科学奇迹之外,这一发现还带来了关于复原力和变革的安静教训。正如生物学不断向我们展示的那样,生命具有非凡的适应能力。即使在环境剧烈动荡的时期,一些物种也会找到一种生存的方法——有时是在意想不到的地方。

冰河时代德国的河马提醒我们,大自然的界限很少是固定的。气候、地理和生物学不断对话,塑造和重塑生命的可能性。他们的故事连接了两个世界——猛犸象的冰冻景观和非洲阳光普照的河流——表明生存往往在边缘地区蓬勃发展,那里的生命拒绝屈服。

巨人的回声

如今,河马仅限于撒哈拉以南非洲的河流和湖泊,它们的种群受到栖息地丧失和狩猎的威胁。然而,它们在欧洲土壤中的骨头讲述了一个不同的故事——一个关于扩张、适应性和随着时间的推移的坚持。它们是与被遗忘的欧洲的活生生的纽带,那里的寒风席卷着冰冷的平原,在这些天空下,巨型河马的影子在古老的水域中移动。

冰河时代并不像一个被冰封的世界那么简单;这是一个活生生的、会呼吸的极端马赛克。在马赛克的某个地方,在温暖的上莱茵河上,河马找到了家。

仍然存在的过去

冰河时代河马的故事不仅仅是一个古生物学上的惊喜。它提醒我们,我们的星球一直是动态的——气候变化、物种迁徙和生态系统适应。在理解这些过去的转变时,我们看到了生命的韧性,并洞察了我们自己不断变化的世界。

那些消失已久的河马的骨头在数千年里低语着:生命会持续下去,即使困难重重。它们在欧洲中心的发现提醒我们,过去和现在之间、一种气候和另一种气候之间的界限并不像看起来那么遥远。我们今天所知道的世界是建立在这些被遗忘的世界的回声之上的——我们挖掘的每一块化石都讲述着一个仍在展开的故事。

更多信息:帕特里克·阿诺德 (Patrick Arnold) 等人,上一次冰期期间河马扩散到中欧的古代 DNA 和测年证据,当代生物学(2025 年)。DOI: 10.1016/j.cub.2025.09.035




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