Las pistas químicas sobre la edad de destete incrustadas en los colmillos de mamuts lanudos siberianos juveniles sugieren que la caza, en lugar del cambio climático, fue la causa principal de la extinción del animal parecido al elefante.
Los mamuts lanudos desaparecieron de Siberia y América del Norte hace unos 10.000 años, junto con otros mamíferos gigantes que se extinguieron al final del último período glacial. Las actuales hipótesis en competencia para el punto de extinción del mamut a la caza humana o el cambio climático, posiblemente combinándose enun golpe mortal uno-dos.
A pesar de décadas de estudio, el tema sigue sin resolverse y se debate acaloradamente. Pero dos paleontólogos de la Universidad de Michigan pueden haber encontrado una forma ingeniosa de evitar el atascamiento.
El estudiante de doctorado de la UM Michael Cherney y su asesor, el director del Museo de Paleontología Daniel Fisher, dicen que una firma isotópica en 15 colmillos de mamuts lanudos siberianos juveniles sugiere que la edad de destete, que es el momento en que un ternero deja de amamantar, disminuyó en aproximadamente tresaños en un lapso de aproximadamente 30,000 años previos a la extinción del mamut lanudo.
El estrés nutricional relacionado con el clima está asociado con el destete tardío en los elefantes modernos, mientras que la presión de la caza acelera la maduración en los animales y probablemente resultaría en un destete más temprano, según Cherney y Fisher.
"Este cambio a una edad de destete más temprana en el tiempo previo a la extinción del mamut lanudo proporciona evidencia convincente de la presión de caza y se suma a un creciente cuerpo de datos de historia de vida que son inconsistentes con la idea de que los cambios climáticos provocaron la extinción de muchos grandesmamíferos de la edad de hielo ", dijo Cherney, quien está realizando el trabajo para su tesis doctoral en el Departamento de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente de la UM.
"Estos hallazgos no terminarán el debate, pero esperamos que muestren a la gente la promesa de un nuevo enfoque para resolver una pregunta que, hasta ahora, acaba de conducir a campos divididos", dijo Cherney, quien tiene previsto presentar suhallazgos el 15 de octubre en una reunión de la Sociedad de Paleontología de Vertebrados en Dallas.
El estudio fue posible gracias a la extensa colección de colmillos de mamut siberiano que Fisher ha acumulado en los últimos 20 años. Los especímenes - recolectados y exportados bajo permisos del gobierno ruso con la ayuda de colegas en Rusia, Francia y los Países Bajos--incluye unas tres docenas de colmillos juveniles.
"Hemos sabido durante aproximadamente una década que se podría extraer información valiosa sobre la edad de destete de estos colmillos", dijo Fisher, profesor del Departamento de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente y del Departamento de Ecología y Biología Evolutiva. Fisher también dirigióequipo que recuperó los restos parciales de un mamut este mes cerca de Chelsea, Mich.
"Pero esta es la primera vez que tenemos datos de suficientes individuos, y cubriendo un rango suficientemente amplio de edades geológicas, para mostrar un patrón a través del tiempo", dijo Fisher. "Este es un hito en el desarrollo de nuestro enfoque, y muestra que el problema de extinción es solucionable "
Se analizaron quince colmillos de individuos con edades comprendidas entre 3 y 12 años. El colmillo de 3 años mide aproximadamente 10 pulgadas de largo, mientras que el colmillo de 12 años mide aproximadamente 30 pulgadas de largo.
Como parte del estudio, Cherney midió la composición isotópica de los pelos de la cola de una pareja de elefantes africanos en el zoológico de Toledo. La cría de elefante estaba en proceso de ser destetada de la leche materna, lo que permitió a Cherney observar elefectos isotópicos de la lactancia y la larga transición a una dieta completamente sólida para un pariente cercano de los mamuts.
Cherney comparó la proporción de los dos isótopos estables de nitrógeno, nitrógeno-14 y nitrógeno-15, de las proteínas en los pelos de la cola de elefante. Encontró que a medida que aumentaba la proporción de alimentos sólidos en la dieta de la cría de elefante, la proporción de nitrógeno-15 a nitrógeno-14 cayeron constantemente. Este patrón había sido documentado previamente en otros mamíferos, incluidos los humanos, pero nunca en los elefantes.
Armado con esta firma de destete isotópica, se volvió hacia los colmillos de mamut. Las tomografías computarizadas permitieron a Cherney identificar incrementos anuales de crecimiento, que se asemejan a los anillos de crecimiento anuales de un árbol, en los colmillos. Se recolectaron muestras para cada año de crecimiento,y se midieron los isótopos de nitrógeno de las proteínas de colágeno.
Las proporciones isotópicas de los primeros años de vida de los terneros mostraron constantemente una tendencia hacia valores más bajos de nitrógeno 15, lo que refleja la disminución de la contribución de la leche a la dieta general, dijo Cherney.
"Era el mismo patrón que vimos en la cría de elefante del zoológico de Toledo", dijo.
La disminución gradual de nitrógeno-15 fue seguida, en la mayoría de los casos, por un aumento brusco que Cherney y Fisher interpretan como un signo de estrés nutricional a corto plazo durante el primer año después de haber sido destetado por completo.
La datación por radiocarbono de los 15 colmillos siberianos mostró que abarcan el período de hace aproximadamente 40,000 años a hace aproximadamente 10,000 años.
Cherney y Fisher mostraron que en el lapso de 30,000 años, la edad promedio de destete disminuyó de 8 a 5 años.
El estudio de destete actual es parte de un esfuerzo mucho más grande, de décadas de duración por parte de Fisher y una serie de estudiantes de posgrado para extraer información de "historia de vida" preservada en colmillos fósiles. Los biólogos usan el término historia de vida para referirse a la gama completa decambia las experiencias de un organismo en el curso de su crecimiento y desarrollo.
"Comencé a estudiar colmillos hace 30 años y me di cuenta al principio de que las historias de vida son la clave", dijo Fisher. "Nadie más ha usado colmillos, que después de todo son un registro de vida y crecimiento, como fuente de datos en estecamino."
A lo largo de los años, Fisher y sus estudiantes han demostrado que los colmillos de mamut contienen información de la historia de vida sobre las tasas de crecimiento, la edad de maduración sexual, el espaciamiento de los embarazos y el destete.
Debido a que el momento de esos hitos de la historia de la vida puede verse afectado por diversas presiones ambientales, los colmillos brindan una forma de "observar directamente cómo los animales mismos se vieron afectados y respondieron a los cambios en su entorno", dijo Cherney.
A menudo, los cambios ambientales tienen efectos predecibles en las historias de vida. Al analizar la evidencia de los colmillos de mamut, Fisher y sus estudiantes pueden probar esas predicciones.
"La fuerza de los análisis de historia de vida para resolver el debate sobre la extinción reside en el conocimiento de que la edad del destete final es un hito de la historia de vida que se espera que cambie de manera diferente en respuesta a la depredación y el estrés nutricional relacionado con el clima", dijoCherney, quien hablará durante la sesión del Premio Romer en la reunión de paleontología: "Nuestro análisis establece una prueba de hipótesis en competencia, y nuestros resultados preliminares son consistentes con las expectativas bajo presión de caza".
El trabajo fue financiado en parte por subvenciones de la National Science Foundation, la National Geographic Society y CRDF Global. Cherney y Fisher planean presentar sus hallazgos para su publicación en una revista científica.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Michigan . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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