2024年10月發表在《多樣性》(Diversity)雜志的一項研究表明,古人類似乎已經適應了末次冰期,具體方式與狼和熊適應冰期的方式相似。這一結論挑戰了存在已久的、關于我們的祖先在這一次的冰期中如何生存和在哪里生存的理論。
之前的研究支持了大多數考古學家的觀點,即在末次冰期的極盛時期,現代人撤退至歐洲南部,后來全球氣溫回升時,現代人又擴張到各地。然而,該研究首次使用遺傳數據來表明,盡管人類是在氣候更為溫暖的非洲進化的,但至少有部分人類留在了歐洲中部,這與許多其他動物都不同。
從19世紀起,科學家就知道動物和植物在全球各地的分布可能會隨著氣候變化而波動。但氣候危機使得弄懂這些波動變得比以往任何時候都更加重要。
生活在不同地區的同一物種的族群往往具有不同的遺傳特征。近來,科學家開始研究氣候變化如何改變這些具有不同遺傳特征的物種族群的分布。
該領域的大多數研究都聚焦于單個物種。研究表明,包括人類在內的許多物種自末次冰期的極盛時期(大約為2萬年前)起擴大了地理分布范圍。
當時,歐洲的冰原延伸到丹麥和南威爾士。雖然歐洲很寒冷,但大部分地區沒有被冰覆蓋,大概很像現今的阿拉斯加或西伯利亞。
這項研究由伯恩茅斯大學的奧克薩拉 · 加西亞-羅德里格斯(Oxala García-Rodríguez)領銜,采取不同的研究方式,審視了歐洲23種常見哺乳動物的遺傳史。除了人類,名單中還包括堤岸田鼠和紅松鼠等嚙齒類動物、鼩鼱和刺猬之類的食蟲目動物、赤鹿和野豬之類的有蹄類動物以及棕熊和鼬之類的食肉動物。
研究中的一個重要指標是看現今最高的遺傳多樣性出現在歐洲哪里。這是因為,遺傳變異高的地區很可能是物種占據最久的地區。這些地區被稱作“生物避難所”,物種在其他地方的環境條件不適合生存時撤退到這些地方,希望能幸存下來。對于團隊研究的哺乳動物而言,這些生物避難所至少自末次冰期的極盛時期起就已經被占據。當時,這些生物避難所大概是最溫暖的地方,動物們最容易在那兒找到食物。
研究團隊發現的遺傳模式包括以下案例:一些哺乳動物(譬如赤狐和狍)局限于歐洲南部地區的冰期生物避難所,在冰期之后,隨著全球氣候變暖,它們從這些區域向外擴張;其他哺乳動物(譬如河貍和猞猁)從冰期生物避難所擴張至歐洲東部,接著又向西擴張;還有一些物種(如小鼩鼱和普通田鼠)一直局限于歐洲北部的深谷之類的庇護區,這些區域是不適宜居住的冰河地貌中的小塊飛地。以上這些模式此前早已被其他科學家記載過。
但該研究團隊還發現了第四種模式。他們指出,在末次冰期的極盛時期,一些物種(譬如棕熊和狼)早已廣泛分布于歐洲各地,并且要么是沒有可辨識的生物避難所,要么是生物避難所同時位于歐洲北部和南部。
令人意外的是,智人也遵循這種模式。在這個時期,尼安德特人已滅絕了大約2萬年。這種模式中的古人類和其他動物為何生活在這種看起來很惡劣的氣候中,而不是探索更為宜居的地域?背后的原因尚不清楚。但是,當其他動物撤退至生物避難所時,他們似乎能夠忍受冰期的環境。
或許,最為重要的一點是,現代人類也在符合這種模式的物種之列。在末次冰期的極盛時期,這些物種的族群沒有出現或者極少出現地理收縮。這一點格外令人吃驚,因為作為我們祖先的人類發源自非洲,看起來不太可能適應寒冷氣候。
該研究團隊尚不清楚他們是否依賴生態適應,譬如,人類雜食的事實意味著他們能吃下許多不同食物。或者,人類是否由于技術才得以幸存?譬如說,大家普遍接受,在末次冰期的嚴寒條件下,古人類有衣物,會建造住所,會控制火。
這種新模式以及人類被納入其中的認知,能引起科學家對于氣候變化和生物地理學的重新思考,尤其是對于那些研究人類分布變化的科學家而言。這可能意味著,隨著氣候變化,一些地區適于人類居住的期限也許會比過去預計的更長。
資料來源 The Conversation