Är elefanter viktiga? Vad sägs om noshörning? Eller lejon? Vad händer om jorden förlorar sina sista kvarvarande stora djur? Ny forskning av professor i biologi Felisa Smith vid University of New Mexico visar de djupgående effekterna av att förlora stora däggdjur, eller megafauna, i ekosystem.

Smith och hennes team har precis publicerat en artikel, "Sen utrotning av megafauna från Pleistocene leder till saknade delar av ekologiskt utrymme i ett nordamerikanskt däggdjurssamhälle", i Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS ). I forskningen tittade Smith och hennes team på det förflutna för att få ledtrådar om framtiden för stora däggdjur, som minskar i en alarmerande takt.

"Bevarandestatusen för stora däggdjur på jorden idag är fruktansvärd. Deras nedgång har allvarliga konsekvenser eftersom de har unika ekologiska roller. Men den här typen av förlust av biologisk mångfald har hänt tidigare. Människor som kommer in i Amerika vid terminalen Pleistocen för omkring 13 000 år sedan orsakade en utbredd utrotning av de stora däggdjuren som fanns då genom några av samma aktiviteter som äventyrar däggdjuren idag, säger Smith. "Här använder vi fossilregistret för denna tidigare utrotning för att utforska vad som hände efteråt med de överlevande däggdjuren."

Teamet fokuserade sina ansträngningar på ett däggdjurssamhälle från Edwards Plateau i Texas, och undersökte tusentals fossiler som finns på Texas Memorial Museum i Austin, Texas. Genom att mäta stabila isotoper i fossila ben kunde de karakterisera kosten, och mätningar av tänder och långa ben gjorde att de kunde uppskatta kroppsstorleken. De kunde rekonstruera det gamla näringsnätet i den terminala Pleistocene och se hur det förändrades efter utrotningen.

"Vi finner betydande omorganisation av samhället efter utrotningen, särskilt bland köttätare, såväl som en förlust av ekologisk komplexitet, och många, många lediga nischer. Förlusten av komplexitet innebar sannolikt en minskning av ekosystemets motståndskraft", säger Emma Elliott Smith. , tidigare UNM-student och medförfattare på tidningen.

Resultaten var särskilt slående för felid-gillet, som hade inkluderat två arter av sabeltandkatter, American Cave-lejon, jaguarer och lodjur.

"Vi fann att efter att de större katterna dog ut, blev jaguaren den främsta köttätaren och ändrade sin diet för att fokusera på bison, förmodligen till stor del spädbarn - en nisch som tidigare fylldes av de utdöda katterna," sa Smith. "Bergslejon som tidigare varit frånvarande troligen på grund av konkurrens blev vanliga och lodjuren ändrade också sin kost och kroppsstorlek."

"Intressant nog ser vi inga betydande kostförändringar i hunddjuren," tillade Elliott Smith. "Prerievargar, rävar och den kvarvarande vargen stannade i stort sett i samma isotop och kroppsstorlek. Det talar om hur ekologiskt flexibla de är."

Den moderna nedgången av elefanter, giraffer, noshörningar och andra däggdjur med stor kropp har allvarliga ekosystemkonsekvenser på grund av deras viktiga funktionella roller, som att påverka ekologiska interaktioner, såväl som strukturen och sammansättningen av växter och biogeokemiska kretslopp.

"Mindre däggdjur spelar helt enkelt inte samma roll inom samhällen," sa Smith. "Det är ytterst viktigt att förstå hur nedgången eller potentiell utrotning av jordens sista kvarvarande däggdjur med stor kropp kan förändra ekosystemen. Vi har helt enkelt inte råd att förlora dessa stora däggdjur."

"Vår forskning av forntida däggdjur belyser vad som kan hända om jordens kvarvarande däggdjur med stor kropp dör ut - djur som elefanter, noshörningar, zebra och lejon - och det visar hur insikter från det förflutna verkligen kan informera moderna bevarandeinsatser." + Utforska vidare

Forskare försöker förstå konsekvenserna av minskande populationer av stora däggdjur