Genom att studera vedskärningsbeteendet hos forntida bävrar som en gång strövade i kanadensiska högarktis, ett internationellt team av forskare har upptäckt att trädpredation – näring av träd och skörd av ved – utvecklades hos dessa nu utdöda gnagare långt innan dammen byggdes.

Detta är en viktig upptäckt eftersom vedhuggning är ett nyckelbeteende för moderna bävrars förmåga att modifiera, skapa och underhålla livsmiljöer.

Denna nya forskning tyder på att trädpredation har funnits i mer än 20 miljoner år, tillräckligt med tid som kan ha tillåtit bävrar att påverka utvecklingen av vissa trädarter.

De gamla bävrarna, som tillhör den fossila härstamningen Dipoides, levde för fyra miljoner år sedan och var ungefär två tredjedelar av storleken på dagens kanadensiska bävrar. De gnagde träd med rundade framtänder, inte fyrkantiga tänder som deras moderna släktingar, och forskare tror att detta vedhuggningsbeteende har sitt ursprung för att skörda mat, inte från ett tvång att bygga dammar.

Studien, publiceras idag i Vetenskapliga rapporter , är först författad av Tessa Plint, en tidigare doktorand vid Western University som för närvarande bedriver en doktorsexamen. vid Heriot-Watt University (UK).

"Forntida djur och ekosystem som trivdes i högarktis under varmare tider i geologisk historia visar oss en glimt av hur denna biom skulle kunna se ut i framtiden under effekterna av global uppvärmning i polarområdena, sa Plint.

"I dag, bävern har en djupgående inverkan på landskapet och är känd för att öka den biologiska mångfalden i det lokala ekosystemet genom trädskörd och dammbyggande. Det är fascinerande att se tillbaka i tiden och ta reda på hur denna hyperspecialiserade verktygslåda av beteenden kom till."

Vid Western's Laboratory for Stable Isotope Science, forskare undersökte kemiska signaturer som bevarats i forntida bäverben för att ta reda på exakt vad de åt för fyra miljoner år sedan – och, överraskande för dem, det inkluderade träd.

"Isotopsignaturen för livsmedel förs vidare i näringskedjan till konsumentens vävnader. I en värld av stabila isotoper, du är verkligen vad du äter, sa Plint.

Kol- och kväveisotopsignaturerna bevarade i Dipoides-benen och även i växtrester som bevaras på fossilplatsen, ger en utmärkt bild av tidigare ekologiska och klimatiska förhållanden.

"Från dessa fynd, vi kan börja förstå de potentiella effekterna av nuvarande klimat- och miljöförändringar på jorden, och förutse – till exempel – vem som överlever och vem som inte gör det, " sa Fred Longstaffe, Western's Canada Research Chair in Stable Isotope Science.

Fossilerna som används i studien är från Beaver Pond-platsen på Ellesmere Island (Qikiqtaaluk-regionen i Nunavut), en utsökt fossilplats som har undersökts under flera år av fältforskarteam ledda av Dick Harington och Natalia Rybczynski vid Canadian Museum of Nature. Förutom bävrar, fossila platser på Ellesmere har gett bevis på en uråldrig skog av borealtyp och ett varierat däggdjurssamhälle inklusive utdöda björnarter, häst, grävling och kamel.

Ashley Ballantyne, nu docent i bioklimatologi vid University of Montana, ursprungligen samlade in Dipoides benkollagendata som användes för studien.

"Ju mer vi gräver fram den här tidskapseln från Ellesmere Island, ju mer vi upptäcker ett landskap av boreal skogstyp. Det är ännu en inblick i hur Arktis såg ut under en mycket varmare tid i jordens historia, sa Ballantyne.

"Denna studie belyser hur bävrar har påverkat skogen och sötvattensekosystemen i miljontals år, och hjälper oss att förstå utvecklingen av deras roll som ekosystemingenjörer, sa Plint.