Изучение древних популяций кроликов на территории Нижней Калифорнии может помочь ученым лучше понять, как млекопитающие, обитающие от побережья до внутренних районов, будут реагировать на изменение климата, говорит докторант антропологии Исаак Харт. Он является первым автором исследования, которое будет опубликовано в июльском номере журнала Quaternary Research.В течение последних 10 000 лет количество Эль-Ниньо за столетие «очень сильно коррелирует с общей популяцией кроликов в Нижней Калифорнии, а также с относительной численностью влаголюбивых видов кроликов», — говорит Харт.
«От 10 000 до 5 000 лет назад Эль-Ниньо было не так много», возможно, от нуля до двух за столетие, — говорит старший автор исследования, профессор антропологии Джек Бротон. «Спустя 5000 лет назад в Бахе наблюдалось относительно резкое увеличение частоты появления Эль-Ниньо, и кролики пролетели сквозь крышу».Бротон говорит, что новое исследование «является первым долгосрочным — за тысячи лет — отчетом о позвоночных животных, реагирующих на Эль-Ниньо или любую другую климатическую систему», и в результате вызванное дождем увеличение количества растений, которые съели кролики. «Наше исследование способствует растущему пониманию переменных, которые позволяют угрожаемым видам сохраняться, несмотря на бесчисленные угрозы, с которыми они сталкиваются в неопределенном климатическом будущем. Более подробные данные, которые мы здесь предоставили, в конечном итоге должны позволить нам лучше предсказать, как Эль-Ниньо будет меняться в будущее, и как в результате изменятся популяции животных ».
По сравнению с более ранними исследованиями зайцеобразных — кроликов, зайцев и пищух — в Юте и других частях Большого бассейна в течение последних 10 000 лет, новое исследование показывает, что зайцеобразные «меньше страдают от температурных изменений на побережье, чем внутри», — говорит Бротон. «Находящиеся под угрозой виды будут более уязвимыми по мере увеличения расстояния как от эффекта улучшения температуры Тихого океана, так и от выпадения осадков в Эль-Ниньо».Исследование включало анализ 3463 костей кролика и зайца из хлопчатобумажного хвоста, отделенных от более чем 1 миллиона костей мелких птиц и животных, отложенных за последние 10 000 лет в Абриго-де-лос-Скорпионес — Убежище Скорпионов — убежище на скале недалеко от океана в 95 милях. к югу от Тихуаны, Мексика.
Харт и Бротон провели исследование с археологом из Университета Альберты Рут Грун. Она раскопала это место десять лет назад вместе со своим покойным мужем Аланом Брайаном.
Финансирование было получено от Мемориального фонда Рут Элеонор Бамбергер и Джона Эрнеста Бамбергера через Программу возможностей для исследований в бакалавриате Университета штата Юта (Харт начал исследование как студент) и Музея естественной истории штата Юта.Банкиры ящики с костями
Пятнадцать ящиков банкиров, содержащих 1 миллион костей различных животных из Убежища Скорпионов, были отправлены в Юту в 2008 году. Исследование на кроликах — первое опубликованное исследование любой из костей. Все кости в конечном итоге будут отправлены в музей Бахи.
3463 кости кролика и зайца в среднем имели размер около 2 дюймов и варьировались от одной тринадцатой дюйма до костей ног кролика от 4 до 5 дюймов в длину.Харт провел 2010-2014 годы, идентифицируя каждую кость кролика как одну из трех разновидностей баха, используя 13 измерений черепа и челюсти, а затем сравнивая их пропорции с 80 музейными образцами того же вида.«Это исследование показывает, что при правильном наборе костей можно задавать действительно подробные вопросы о предыстории», — говорит Харт.
В исследовании участвовали кости двух видов хлопчатобумажных кроликов — Sylvilagus bachmani, кустарникового кролика и Sylvilagus audubonii, пустынного хлопчатобумажного кролика, и одного вида зайцев, Lepus californicus, чернохвостого кролика.Кролик ест траву и разнотравье в густых зарослях или рядом с ними, и хорошо себя чувствует, когда в них больше влаги. У пустынного хлопчатника такая же диета, но она может переносить более сухие и открытые условия.
Кролик прекрасно себя чувствует в скудной растительности.Эти три вида составили все кроличьи кости, найденные в Убежище Скорпионов, которое представляет собой не пещеру, а обнажение вулканической породы, образующее утес, на котором сидели и ели их орлы, ястребы, соколы, совы, другие хищники и вороны. добыча. На протяжении тысячелетий кости падали на дно обрыва и накапливались в отложениях, называемых мусором. (Когда начались раскопки, Грун назвал там убежище скорпионов.)
Древние люди также использовали убежище и оставленные каменные орудия труда и пепел от пожаров. На костях кролика и зайца нет ожогов или порезов, поэтому их выбросили птицы, а не люди.
Прямых упоминаний о древних Эль-Нинос на территории Бахи нет. Таким образом, Харт и Бротон использовали подробную 10 000-летнюю историю климатического явления, зарегистрированного в озерных отложениях в Эквадоре, в качестве прокси для участка Баха. Харт говорит, что Эль-Ниньо — это глобальное явление, и характерное для него потепление в восточной части Тихого океана приводит к более сильным дождям на тихоокеанском побережье Северной, Центральной и Южной Америки.
Выводы: Эль-Ниньо контролировали популяцию кроликов Баха.В исследовании использовались четыре показателя численности кроликов, чтобы проанализировать реакцию животных на Эль-Ниньо. Все четыре имели статистически значимые корреляции с количеством Эль-Ниньо за столетие и более высокими температурами поверхности моря в восточной части Тихого океана.
В течение столетий с более теплым морем и большим количеством Эль-Ниньо было (1) больше кроличьих и заячьих костей, что означает более высокие популяции, (2) более обильные влаголюбивые кролики-кустарники по сравнению с кроличьими хвостами и зайцами, (3) более многочисленными кустарниковыми кроликами. и пустынных кроликов вместе по сравнению с сухолюбивыми кроликами, и (4) больше неслитых молодых костей кролика по сравнению с сросшимися взрослыми костями. Это отражает стремительный рост популяций кроликов и зайцев и, как следствие, высокую долю молоди, когда Эль-Ниньо были частыми.«Было много работы над долгосрочными тенденциями в отношении мелких млекопитающих в западной части Северной Америки», — говорит Бротон. «Почти все эти работы проводились во внутренних районах, а не на побережье.
Для этих внутренних участков — многие из которых находятся в Юте — изменение температуры было задокументировано как наиболее важный фактор, влияющий на популяции мелких млекопитающих за последние 10 000 лет. самый подробный из прибрежных участков за такой долгий период времени, и он показывает, что осадки являются доминирующим фактором ».Климатический контекст: от пустыни до моря
Вот современная теория истории климата для Большого бассейна (Невада, Юта и некоторые районы Орегона, Калифорнии и Аризоны): климат был относительно прохладным и влажным в эпоху раннего голоцена от 10 000 до 8 000 лет назад, затем стал теплее и суше в течение средний голоцен от 8000 до 4000 лет назад, за которым последовал относительно более влажный климат, подобный сегодняшнему в течение последних 4000 лет, поздний голоцен.В течение среднего голоцена более сухой и теплый климат сократил популяции карликовых кроликов и пищух в Большом бассейне и вытеснил их на более высокие широты и высоты. Кроме того, в более влажный период раннего голоцена доминировали кролики, которые любили более густую полынь, а в более засушливом среднем голоцене преобладали зайцы, живущие в открытой пустыне.
Более ранние исследования указывают на несколько иные закономерности в бахе. Период от 10 000 до 8 000 лет был относительно влажным, а затем он был относительно сухим примерно до 5 500 лет назад, когда началась современная модель периодических Эль-Ниньо.
Это начало более частого выпадения осадков коррелировало с появлением кроликов Баха в новом исследовании, причем три или четыре из них происходили во время Эль-Ниньо среднего голоцена, когда Великий Бассейн был еще засушливым, а количество кроликов и пищух сокращалось.Бротон и Харт говорят, что влияние доисторических Эль-Ниньо не всегда ограничивалось Тихоокеанским побережьем.
Они отмечают, что всплеск частоты появления Эль-Ниньо около 1000 лет назад совпадает не только с высоким уровнем Великого Соленого озера, но и с увеличением популяций кроликов, пищух, копытных, таких как вилорог и олень, и людей в родном Фремонте. культура — действительно, самая большая плотность населения в доисторические времена Юты.