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科研進展

更新世晚期亞洲象牙齒序列的穩定同位素分析揭示其較爲穩定的攝食行爲和棲息環境

發表日期:2019-04-15來源:放大 縮小

  通過哺乳動物整個牙齒的取樣,即整體取樣,開展穩定同位素(CO)分析,已是揭示其食物來源及棲息環境的主流研究方法之一。然而,對于具有碩大牙齒的亞洲象而言,按照常規的整體取樣方法,僅可獲得牙齒的極小部分。對該樣品進行穩定同位素分析,只能重建牙齒生長發育的某一特定階段、無法揭示整個牙齒生長發育期間個體的攝食行爲和生存環境,實現在群體層面上了解該物種攝食行爲廣泛性和多樣性的目的。之前的研究(Ma, Wang, Hu et al., QI, 2017),采用整體取樣方法,就曾發現更新世晚期廣西地區亞洲象的食物來源極其廣泛,但其是否受到多因素(如斷奶效應、季節性變化以及種群差異等)的影響,仍缺乏深入探討。 

  为此,中國科學院古脊椎动物与古人类研究所和中國科學院大学人文学院考古学与人类学系的博士研究生马姣与其导师胡耀武、王元等研究人员合作,对广西崇左晚更新世岜仙洞遗址的三个亚洲象个体的牙齿(1DP42M1),運用了國際上最新的取樣方法,即牙齒序列取樣(順著亞洲象臼齒的生長發育方向截取多個樣品),將3件牙齒分別獲取的133523個樣品開展了穩定同位素(CO)分析,以期了解整個牙齒生長發育期間食物來源和棲息環境的變化。研究發現:這三個牙齒的同位素數據,確實存在一定的變化,可能緣于斷奶和遷徙活動,但與受季節性食物資源的影響無關。然而,最爲重要的是,盡管這三個牙齒的同位素數據有所波動,但總體上變異範圍均較小(1‰~2‰)。這一方面表明這三個亞洲象個體,棲息于較爲穩定的森林環境中,另一方面,對應更新世晚期的亞洲象而言,整體取樣所獲取的穩定同位素數據,能夠反映整個牙齒生長發育期間的攝食行爲。由此,亞洲象不同個體存在的穩定同位素數據之差異,應爲其多樣的食物來源和棲息環境所致。 

  本次研究是首例亞洲象牙齒化石的序列取樣同位素分析,爲今後深入了解我國南方更新世晚期亞洲象攝食行爲的靈活性和複雜性以及亞洲象與劍齒象攝食行爲的差異等工作奠定了理論基礎。 

  该成果已在线发表于《古脊椎動物學報》(英文版),本项研究得到了国家自然科学基金(批准號:41773008, 143109, 41872022)和國家重點基礎研究發展規劃項目(批准號:2015CB953803)的資助。 

文章鏈接:http://www.ivpp.cas.cn/cbw/gjzdwxb/pressonline/201903/t20190327_5262403.html
图1 广西崇左晚更新世岜仙洞亚洲象牙齿化石的序列取样方法图(马姣 供图)
图2 岜仙洞亚洲象牙齿化石序列取样的δ13C和δ18O值分布图(马姣 供图)
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