Знайдено докази поїдання плодів мастодонами в Південній Америці

Міжнародна група вчених з Чилі, Іспанії та Бразилії знайшла перші прямі скам'янілі докази того, що вимерлі південноамериканські мастодони поїдали великі плоди та відігравали ключову роль у розповсюдженні насіння. Дослідження підтверджує гіпотезу неотропічних анахронізмів, запропоновану ще у 1982 році.

Доктор Ервін Гонсалес-Гуарда з Університету О'Хіггінса та IPHES-CERCA разом із колегами проаналізував 96 скам'янілих зубів південноамериканського плейстоценового мастодона Notiomastodon platensis. Скам'янілості збирали на території понад 1500 кілометрів, від Лос Вілос до острова Чілое на півдні Чилі. Майже половина зразків походила з емблематичного місця озера Тагуа Тагуа, стародавнього озерного басейну, багатого на плейстоценову фауну, розташованого в сучасному регіоні О'Хіггінса.

У 1982 році біолог Деніел Янзен та палеонтолог Пол Мартін запропонували революційну ідею про те, що багато тропічних рослин розвинули великі, солодкі та барвисті плоди для приваблення великих тварин, таких як мастодони, місцеві коні або гігантські наземні лінивці, які служили б розповсюджувачами насіння. Ця теорія, відома як гіпотеза неотропічних анахронізмів, залишалася непідтвердженою понад сорок років.

Для розуміння способу життя Notiomastodon platensis дослідники застосували різні методи: ізотопний аналіз, мікроскопічні дослідження зносу зубів та аналіз скам'янілого зубного каменю. Вони виявили залишки крохмалю та рослинних тканин, типових для м'ясистих плодів, таких як плоди чилійської пальми Jubaea chilensis.

Професор Флорент Рівалс з ICREA, IPHES-CERCA та Університету Ровіра і Віргілі зазначив, що це безпосередньо підтверджує частоте споживання плодів цими тваринами та їхню роль у відновленні лісів. За допомогою аналізу стабільних ізотопів вчені змогли з великою точністю реконструювати середовище існування та раціон тварин.

Доктор Іван Рамірес-Педраса з IPHES-CERCA та Університету Ровіра і Віргілі пояснив, що дані вказують на лісову екосистему, багату фруктовими ресурсами, де мастодони подорожували на великі відстані та розповсюджували насіння по дорозі. Ця екологічна функція досі залишається незамінною.

Доктор Карлос Торнеро з IPHES-CERCA та Автономного університету Барселони підкреслив, що хімія зубів дає пряме вікно в минуле. Поєднуючи різні лінії доказів, вони змогли надійно підтвердити плодоїдність мастодонів та ключову роль, яку вони відігравали в цих екосистемах.

Дослідники також застосували модель машинного навчання для порівняння поточного природоохоронного статусу рослин, залежних від мегафауни, у різних регіонах Південної Америки. Результати виявилися тривожними: в центральному Чилі 40 відсотків цих видів тепер перебувають під загрозою зникнення. Це в чотири рази вищий показник, ніж у тропічних регіонах, де тварини, такі як тапіри або мавпи, досі діють як альтернативні розповсюджувачі насіння.

Доктор Андреа Лоайса з Інституту екології та біорізноманіття пояснила, що там, де екологічний зв'язок між рослинами та тваринами був повністю розірваний, наслідки залишаються помітними навіть через тисячі років після зникнення мегафауни. Види, такі як гомортега Gomortega keule, чилійська пальма та араукарія чилійська Araucaria araucana, тепер виживають у невеликих фрагментованих популяціях з низьким генетичним різноманіттям. Вони є живими залишками вимерлої взаємодії.

Більшість великих травоїдних тварин в Америці вимерла близько 10 тисяч років тому, що, ймовірно, порушило далеке розповсюдження насіння великих рослинних видів з м'ясистими плодами. Гіпотеза неотропічних анахронізмів припускала, що великі плоди еволюціонували для приваблення нині вимерлої мегафауни. Хоча це пояснювало багато ключових адаптацій рослин з мегафаунальними плодами, їй бракувало надійних доказів.

Нове дослідження виявило скам'янілі докази плодоїдності у вимерлого південноамериканського хоботного Notiomastodon platensis та встановило, що зникнення цієї тварини та її родичів збільшило ризики вимирання для рослин з мегафаунальними плодами в регіонах Південної Америки. Результати дослідження опубліковані в журналі Nature Ecology Evolution.