Шерстистый Мамонт –

       Тайны вымирания гигантов и история эволюции видов

Шерстистый мамонт – символ ледникового периода, хотя это лишь последняя глава из истории длиною в 6 млн лет.

Представьте себе большого слона, теперь добавьте два огромных, спиралевидных бивня и толстый слой лохматой, шоколадно-коричневой шерсти. Если вы представили это существо, бредущее по пустынному, снежному ландшафту, значит, вообразили то, что, по мнению некоторых СМИ, является классическим образом шерстистого мамонта.

Но, если мы скажем вам, что вид мамонтов гораздо разнообразнее?

Читайте: Гигантопитек – Крупнейшее существо подобное человеку, ходившее по планете

Мамонты и слоны – родственники

Мамонты не просто похожи на слонов – они были слонами! Современные слоны и мамонты принадлежат к одному семейству слоновых (Elephantidae). Но доисторические мамонты не эволюционировали в современных слонов – они, скорее, двоюродные братья.

Семейство слоновых (Elephantidae) возникло в Африке около 7 млн лет назад и быстро разделилось на три ветви. Одна привела к современным африканским слонам, другая – к азиатским, а третья отделилась и стала мамонтами – родом Mammuthus.

Итак, чем же мамонты отличаются от других слонов? Если вы посмотрите на шерстистого мамонта, у него много шерсти и покатая спина. Он также очень высокий в плечах, покатый к хвосту, и сильно отличается от современных слонов.

Бивни мамонтов также отличаются, они не просто изогнуты, а имеют спиральную форму – изгибаются в двух плоскостях. А у современных слонов они лишь слегка изгибаются в одной плоскости. Эксперты, также видят явные различия в черепах и зубах. У шерстистых мамонтов были маленькие уши и более короткий хвост, чем у их теперь живущих родственников.

Знакомьтесь – Шерстистый Мамонт

Многие знают о шерстистых мамонтах, но до них существовало множество видов. Давайте вернёмся в прошлое и посмотрим на генеалогическое древо мамонтов.

Mammuthus subplanifrons – самый древний из известных нам мамонтов. Он жил около 5 млн лет назад. Как и о многих ранних видах мамонтов, мы пока мало что о нём знаем, но у нас есть окаменелости его зубов из Южной Африки. Фактически зубы – очень важный инструмент для различения видов.

Есть также вид мамонта без научного названия из Восточной Африки – из Кении и Эфиопии, этим особям около 3–4 млн лет.

Со временем мамонты переместились в Северную Африку. В Алжире и Марокко найдены окаменелости Mammuthus africanavus возрастом 2–3 млн лет. Около 3,5 млн лет назад произошёл поворотный момент, когда мамонты вышли из Африки, прошли через Ближний Восток и быстро распространились по Евразии, и дальше по территории теперешней России до северного полюса.

Mammuthus rumanus – первый мамонт, найденный за пределами Африки, его потомок – это первый вид мамонтов, о котором мы уже знаем довольно много. Около 2 млн лет назад, появился вид под названием Mammuthus meridionalis, – он просуществовал около миллиона лет, и его окаменелости в изобилии встречаются от берегов Британии до Китая.

Mammuthus meridionalis также известен как южный или предковый мамонт. По мере того как климат в Азии становился более сезонным, а степи и луга начали распространяться, группа южных мамонтов в итоге отделилась на востоке. Они эволюционировали в степного мамонта, Mammuthus trogontherii.

Изменения в виде и предпочтениях среды обитания можно увидеть по их зубам. Микроследы износа на зубах показывают, что южные мамонты питались в основном кустарниками и деревьями. Когда зубы степных мамонтов, напротив, указывают, что их рацион состоял из травы.

Сейчас океаны разделяют Евразию и Северную Америку, но во времена мамонтов существовал участок суши, соединявший восточную оконечность России с западной Аляской. Он известен как Берингов сухопутный мост, именно он позволял растениям и животным, включая людей, переселятся с одного континента на другой. Так, степные мамонты пересекли его, попав в Северную Америку около 1,5 млн лет назад.

Шерстистые мамонты, Mammuthus primigenius, появились около 800 000–600 000 лет назад в северо-восточной Сибири. Учёные считают, что популяция степных мамонтов, хорошо приспособленных к суровым условиям, эволюционировала в этих волосатых великанов. Затем они распространились на запад через Евразию и на восток, в Северную Америку.

На рисунках шерстистые мамонты иногда изображаются на фоне суровых, снежных пейзажей. И хотя они были приспособлены к холодным условиям, жили в богатых растительностью ландшафтах, в основном вдали от глубокого снежного покрова. В противном случае, как отмечают исследователи, им нечего было бы есть!

Колумбийские мамонты, Mammuthus columbi, жили в Северной Америке, от южной Канады до Коста-Рики. Но точно определить, когда они появились на временной шкале, сложно. Форма их зубов указывает на то, что они потомки степных мамонтов. Однако ДНК рассказывает немного другую историю:

Исследование окаменелостей возрастом 13 000 лет показало, что колумбийские мамонты на самом деле были гибридным видом. Они имели наполовину ДНК степного мамонта и наполовину ДНК раннего шерстистого мамонта, возникшего в результате гибридизации 400 000 лет назад.

Проблема в том, что самые ранние окаменелости шерстистых мамонтов, которые мы находим в Северной Америке, имеют возраст всего 200 000 лет. Ещё одна странность заключается в том, что зубы колумбийских мамонтов выглядят одинаково до и после этого конкретного события гибридизации. Это загадка, которую учёные пытаются разгадать.

Всего на планете до появления знаменитого вида ледникового периода, известного как шерстистый мамонт, обитало около 10 видов мамонтов. Мы знаем, что шерстистые мамонты были покрыты шерстью, но вопрос в том, были ли их родственники – также приспособлены для зимней погоды?

Все ли мамонты были волосатыми

Около 2,5 млн лет назад, в начале эпохи плейстоцена, климат планеты начал охлаждаться, что привело к отступлению лесов и распространению открытых мест обитания.

Это было начало ледникового периода, и животным, включая мамонтов, пришлось приспосабливаться, чтобы выжить. Но, нет однозначно ответить на вопрос, были ли мамонты всегда волосатыми или это было адаптацией к ледниковому периоду, и не только, потому что наши доказательства ограничены.

Единственные, у кого сохранились мягкие ткани шерстистого мамонта, – это особи из Сибири и Аляски. Есть также небольшое количество мягких тканей у колумбийского мамонта – у него есть несколько волосистых частей покрова, но пока учёные не могут точно сказать, в каком объёме.

Что касается их предка, степного мамонта, то, хотя нет физических доказательств наличия шерсти, есть их ДНК. В 2021 году группа исследователей извлекла и секвенировала ДНК из зуба шерстистого мамонта возрастом 700 000 лет, и зуба степного мамонта возрастом 1,2 млн лет. Затем они смогли рассмотреть различия и сходства.

Они обнаружили, что гены, которые могли помочь животному выжить в Арктических условиях, как гены, кодирующие длинную шерсть, жировые отложения и устойчивость к холоду, присутствовали в ДНК более древнего степного мамонта.

Первый вид, окаменелости которого нашли в Арктическом круге, – это степной мамонт, к тому времени климат значительно ухудшился, и распространилась обширная тундра. С помощью ДНК выяснилось, что степные мамонты уже были довольно хорошо адаптированы к холоду в своей физиологии.

Затем шерстистые мамонты довели это до крайности с точки зрения адаптации к суровой среде. Но что касается более ранних мамонтов, пока нет точных данных. Ранний плейстоцен не был таким холодным – всё ещё было много тёплых, лесистых районов, и мамонты жили в этих регионах.

С точки зрения адаптации, самым большим шагом, вероятно, был переход от южного мамонта и более ранних видов к степному мамонту. По сравнению с этим, шаг от степных мамонтов к шерстистым был относительно небольшим.

Но пока нельзя утверждать, что более древние виды мамонтов, жившие в тёплых условиях, были полностью лысыми. Если вы посмотрите на современных азиатских слонов, живущих в тропиках, увидите, что они частично покрыты шерстью. Возможно, ранние мамонты в Африке тоже были такими.

Какого размера были шерстистые мамонты

Некоторые поистине огромные доисторические существа называли эту планету своим домом – достаточно взглянуть на эпические размеры самых крупных динозавров, когда-либо здесь живших.

Шерстистые мамонты часто ассоциируются у нас с большими, давно вымершими животными, но они не были самым крупным видом Mammuthus. Шерстистый мамонт, вопреки распространённому мнению, был примерно вполовину между современными азиатскими и африканскими слонами.

Их рост в плечах составляет 3–3,5 м, а вес тела – около 4–5 или 6 тонн, в зависимости от того, самец это или самка.

Если вы считаете их большими, то южные и степные мамонты были просто огромными! Они весили около 10 тонн, что делало их тяжелее любого наземного животного, живущего сегодня. А их рост достигал 4 м. Если бы вы поставили два больших холодильника друг на друга и сели сверху, то оказались бы примерно на уровне глаз степного мамонта.

Учёные также нашли очень маленьких мамонтов, как калифорнийский карликовый мамонт ростом 1,7 м, Mammuthus exilis, и сардинский карликовый мамонт ростом 1,5 м, Mammuthus lamarmorai. Они перенесли островную карликовость, явление, при котором виды уменьшаются из-за жизни на изолированных островах с ограниченными ресурсами и отсутствия крупных хищников.

Почему вымерли мамонты

Сегодня даже в самых ледяных регионах планеты, мамонтов нет. Слоны едва выживают в Азии и Африке, но что случилось с их собратьями?

Учёные уже давно обсуждают загадочный случай вымирания мамонтов, выделяя две основные причины. Хотя среди исследователей продолжается спор о том, каков относительный вклад изменения климата и растительности, с одной стороны, и охоты человека, с другой.

Климат снова начал меняться к концу плейстоцена, когда земля вышла из последнего ледникового периода. Для мамонтов это означало, что их открытая среда обитания начала сокращаться и заменяться лесами и тундрой. В соответствии с этим изменением летопись окаменелостей показывает, что популяции мамонтов в это время сокращались и уменьшались.

Но некоторые утверждают, это происходило циклически, потому что у нас было много ледниковых климатических циклов. Шерстистые мамонты были приспособлены к жизни в холодных условиях, поэтому в тёплые периоды – известные как межледниковья – они были бы вытеснены в небольшие районы, где условия всё ещё благоприятны, и известные как рефугиумы.

По мере того, как климат снова охлаждался в ледниковые периоды, их ареал расширялся. Их популяции, вероятно, неоднократно вытеснялись в рефугиумы, но мамонты всегда выживали и восстанавливались. Так почему же они вымерли в последний раз?

Это вымирание также совпадает с ростом численности людей с развитой – хотя и каменного века – технологией охоты. Мамонты были важны для наших предков в качестве пищи, а также из-за их костей, слоновой кости и шкур. Они были достаточно значимыми и повсеместно фигурируют в наскальном искусстве, например, 158 мамонтов, изображённых на стенах пещеры Руффиньяк на юго-западе Франции – 13 000 лет назад.

Есть и доказательства того, что на мамонтов охотились – найдено несколько окаменелостей мамонтов со сломанными наконечниками копий. Но это не означает, что на них не охотились до вымирания. Хотя многие исследователи думают, что проблема может быть в сочетание того и другого.

Последний раз колумбийских мамонтов нашли в летописи окаменелостей около 12 000 лет назад, это указывает на то, что они, возможно, вымерли вместе с множеством других крупных млекопитающих плейстоцена.

Шерстистые мамонты вымерли на материке немного позже, около 10 500 лет назад. Но некоторые популяции выжили на островах, оставшихся после того, как Берингов сухопутный мост был поглощён морем. На острове Святого Павла на Аляске мамонты существовали до 5600 лет назад, а дальше на север, на острове Врангеля, до 4 тыс. лет назад.

Люди добрались туда позднее, и учёные почти на 100% уверены, что на острове Святого Павла не было людей примерно до XVIII века. Но 5,5 тысяч лет назад там были засушливые условия и ограниченное количество пресной воды, что, вероятно, и привело их к вымиранию.

На острове Врангеля всё немного сложнее. Первые признаки присутствия людей на острове найдены всего через несколько сотен лет после последних окаменелостей мамонтов. Из-за того, насколько близки эти доказательства, возникает вопрос, была ли популяция мамонтов истреблена охотой или уже исчезла к тому времени, когда туда добрались люди.

Есть доказательства, что люди охотились на этих островах на морских млекопитающих, как тюлени, но нет доказательств, что они охотились на мамонтов. Также не выявлено никаких существенных изменений окружающей среды на острове Врангеля около 4 тыс. лет назад. Нет ничего очевидного и в климате или растительности.

Конец этого культового вида может показаться ещё одной загадкой, хотя последние данные дают некоторые подсказки. Возможно, генетические мутации в небольшой и изолированной популяции привели к плохому здоровью животных и, в итоге, к вымиранию.

История мамонтов может быть длиннее и сложнее, чем мы здесь описали. Но поскольку шерстистые мамонты просуществовали на несколько тысяч лет дольше, чем другие виды, это означает, что какое-то время все мамонты – действительно были шерстистыми.