Wat (of wie) heeft de grote zoogdieren van de planeet vermoord?

Megafaunal extinctions verwijst naar de gedocumenteerde sterfte van grote zoogdieren (megafauna) van over de hele planeet op de einde van de laatste ijstijd, ongeveer op hetzelfde moment als de menselijke kolonisatie van de laatste, verste gebieden uit Afrika. De massa-extincties waren niet synchroon noch universeel, en de redenen die onderzoekers voor deze extincties aandragen, omvatten (maar zijn niet beperkt tot) klimaatverandering en menselijk ingrijpen.

Belangrijkste afhaalrestaurants: Megafaunal Extinctions

Het megafaunale uitsterven van het late Pleistoceen vond plaats tijdens de laatste glaciale-interlaciale overgang (LGIT), in wezen de laatste 130.000 jaar, en het trof zoogdieren, vogels en reptielen. Er zijn andere, veel eerdere massa-uitstervingen geweest, die zowel dieren als planten hebben getroffen. De vijf grootste massa-uitstervingsgebeurtenissen in de afgelopen 500 miljoen jaar (mya) vonden plaats aan het einde van de Ordovician (443 ma), de Laat Devoon (375–360 mya), het einde van de Perm (252 mya), het einde van de Trias (201 mya) en het einde van de Krijt (66 mya).

Voordat vroege moderne mensen Afrika verlaten om de rest van de wereld te koloniseren, werden alle continenten al bevolkt door een grote en diverse dierenpopulatie, inclusief onze mensachtige neven, Neanderthalers, Denisovansen homo erectus. Dieren met een lichaamsgewicht van meer dan 45 kilo, megafauna genaamd, waren er in overvloed. Uitgestorven olifant, paard, emoe, wolven, nijlpaarden: de fauna varieerde met het continent, maar de meeste waren planteneters, met weinig roofdiersoorten. Bijna al deze megafauna-soorten zijn nu uitgestorven; bijna alle uitstervingen vonden plaats rond de tijd van de kolonisatie van die gebieden door vroegmoderne mensen.

Voordat ze ver van Afrika migreerden, bestonden de vroegmoderne mens en de Neanderthalers megafauna in tienduizenden jaren in Afrika en Eurazië. In die tijd bevond het grootste deel van de planeet zich in steppe- of graslandecosystemen, onderhouden door megaherbivoren, enorme vegetariërs die de kolonisatie van bomen belemmerden, jonge boompjes vertrappelden en consumeerden, en de organisch materiaal.

Seizoensgebonden droogte beïnvloedde de beschikbaarheid van rangelands, en klimaatverandering met toename van vocht is gedocumenteerd voor het late Pleistoceen, dat wordt verondersteld de extinctiedruk op megafaunale rangeland grazers te hebben uitgeoefend door de steppen te veranderen, te fragmenteren en in sommige gevallen te vervangen door bossen. Klimaatverandering, migratie van mensen, uitsterven van megafauna: welke kwam eerst?

Ondanks wat je misschien hebt gelezen, is het niet duidelijk welke van deze krachten - klimaatverandering, menselijke migratie en megafaunale uitstervingen - veroorzaakten de anderen, en het is zeer waarschijnlijk dat de drie krachten samenwerkten om opnieuw te beeldhouwen de planeet. Toen onze aarde kouder werd, veranderde de vegetatie en stierven dieren die zich niet snel aanpasten. Klimaatverandering kan heel goed hebben geleid tot menselijke migraties. Mensen die naar nieuwe gebieden verhuizen als nieuwe roofdieren, kunnen negatieve effecten hebben gehad op de bestaande fauna, door het overmatig doden van een bijzonder gemakkelijke dierenprooi of de verspreiding van nieuwe ziekten.

Maar er moet aan worden herinnerd dat het verlies van de mega-herbivoren ook de klimaatverandering heeft veroorzaakt. Behuizingsstudies hebben aangetoond dat zoogdieren met grote body zoals olifanten houtachtige vegetatie onderdrukken, goed voor 80% van het verlies aan houtachtige planten. Het verlies van grote aantallen rondneuzen, grazen en grasetende mega-zoogdieren heeft zeker geleid tot of toegevoegd aan de afname van open vegetatie en habitatmozaïeken, het toegenomen voorkomen van brand en de achteruitgang van co-geëvolueerde planten. Langetermijneffecten op zaaddispersie blijven duizenden jaren de verspreiding van plantensoorten beïnvloeden.

Dit samen voorkomen van mensen in migratie, klimaatverandering en het afsterven van dieren is de meest recente tijd in onze tijd menselijke geschiedenis waar klimaatverandering en menselijke interacties samen het levende palet van ons opnieuw vorm gaven planeet. Twee gebieden van onze planeet zijn de primaire focus van de studies van megafaunale uitstervingen in het late Pleistoceen: Noord-Amerika en Australië, en sommige studies worden voortgezet in Zuid-Amerika en Eurazië. Al deze gebieden waren onderhevig aan enorme temperatuurveranderingen, waaronder de variabele aanwezigheid van ijs en planten- en dierenleven; elk hield de komst van een nieuw roofdier in de voedselketen in stand; elke zag gerelateerde afnames en herconfiguratie van de beschikbare dieren en planten. Bewijs verzameld door archeologen en paleontologen in elk van de gebieden vertelt een iets ander verhaal.

• Vroegste menselijke kolonisatie: 15.000 kalenderjaren geleden (cal BP), (pre-Clovis sites)
• Laatste glaciale maximum: ~ 30.000 - 14.000 cal BP
• Jongere Dryas: 12.900 - 11.550 cal BP
• Belangrijke sites: Rancho La Brea (Californië, VS), veel Clovis en pre-Clovis-sites.
• Die-off bereik: 15% verdwenen tijdens Clovis en de jongere Dryas overlappen elkaar, 13,8 - 11,4 cal BP
• Soorten: ~ 35, 72% van megafauna, inclusief dire wolf (Canis-virus), coyotes (C. latrans) en sabeltandkatten (Smilodon fatalis); Amerikaanse leeuw, beer met korte gezichten (Arctodus simus), bruine beer (Ursus arctos), kromzwaard-tand sabercat (Homotherium serum), en dhole (Cuon alpinus)

Hoewel de exacte datum nog steeds wordt besproken, is het zeer waarschijnlijk dat de mens voor het eerst in Noord-Amerika aankwam 15.000 jaar geleden, en misschien wel zo lang geleden als 20.000 jaar geleden, aan het einde van het laatste ijstijdmaximum, bij binnenkomst in Amerika van Beringia werd haalbaar. De Noord- en Zuid-Amerikaanse continenten werden snel gekoloniseerd, met populaties die zich in Chili met 14.500 vestigden, zeker binnen een paar honderd jaar na de eerste binnenkomst in Amerika.

Noord-Amerika verloor ongeveer 35 geslachten van meestal grote dieren tijdens het Late Pleistoceen, goed voor misschien 50% van alle zoogdier soorten groter dan 70 lbs (32 kg), en alle soorten groter dan 2.200 lbs (1.000 kg). De grondluiaard, de Amerikaanse leeuw, de ontzettende wolf en de korte beer, wollige mammoet, mastodon en Glyptotherium (een groot gordeldier) verdwenen allemaal. Tegelijkertijd verdwenen 19 geslachten vogels; en sommige dieren en vogels brachten radicale veranderingen aan in hun leefgebieden, waardoor hun migratiepatronen permanent veranderden. Op basis van pollenstudies zagen plantendistributies ook een radicale verandering, voornamelijk tussen 13.000 en 10.000 kalenderjaren geleden (cal BP).

Tussen 15.000 en 10.000 jaar geleden nam de verbranding van biomassa geleidelijk toe, vooral bij de bewegingen van snelle klimaatverandering op 13,9, 13,2 en 11,7 duizend jaar geleden. Deze veranderingen worden momenteel niet geïdentificeerd met specifieke veranderingen in de populatiedichtheid van de mens of met de timing van het uitsterven van megafaunums, maar dat betekent niet noodzakelijkerwijs dat ze geen verband met elkaar hebben - de effecten van het verlies van zoogdieren met een grote body op de vegetatie zijn zeer duurzaam.

• Vroegste menselijke kolonisatie: 45.000 - 50.000 cal BP
• Belangrijke sites: Darling Downs, Kings Creek, Lynch's Crater (allemaal in Queensland); Mt Cripps en Mowbray Swamp (Tasmania), Cuddie Springs en Lake Mungo (Nieuw Zuid-Wales)
• Die-off bereik: 122.000 - 7.000 jaar geleden; ten minste 14 zoogdieren en 88 soorten tussen 50.000-32.000 cal BP
• Soorten: Procoptodon (gigantische kangoeroe met korte gezichten), Genyornis newtoni, Zygomaturus, Protemnodon, sthenurine kangoeroes en T. carnifex

In Australië zijn de laatste tijd verschillende onderzoeken naar megafaunale uitsterving uitgevoerd, maar de resultaten daarvan zijn tegenstrijdig en conclusies moeten vandaag als controversieel worden beschouwd. Een moeilijkheid met het bewijs is dat de menselijke entrada in Australië zoveel langer geleden plaatsvond dan die van de Amerika's. De meeste geleerden zijn het erover eens dat mensen het Australische continent minstens 50.000 jaar geleden hebben bereikt; maar het bewijs is schaars en koolstofdatering is niet effectief voor datums ouder dan 50.000 jaar oud.

Genyornis newtoni, Zygomaturus, Protemnodon, sthenurine kangoeroes en T. carnifex alle verdwenen bij of kort na de menselijke bezetting van het vasteland van Australië. Twintig of meer geslachten van reus buideldieren, monotremes, vogels en reptielen werden waarschijnlijk weggevaagd door de directe tussenkomst van menselijke populaties omdat ze geen verband kunnen vinden met klimaatverandering. De lokale achteruitgang in diversiteit begon bijna 75.000 jaar voor menselijke kolonisatie en kan dus niet het gevolg zijn van menselijk ingrijpen.

Er is minder wetenschappelijk onderzoek naar de massa-extincties in Zuid-Amerika gepubliceerd, althans in de Engelstalige academische pers. Recente onderzoeken suggereren echter dat de extinctie-intensiteit en timing varieerden over het Zuid-Amerikaanse continent, te beginnen in het noorden breedtegraden enkele duizenden jaren vóór de menselijke bezetting, maar wordt na de mens intenser en sneller in de zuidelijke hogere breedtegraden aangekomen. Verder lijkt het tempo van uitsterven versneld te zijn ongeveer 1000 jaar nadat de mensen arriveerden, wat samenviel met regionale koude-omkeringen, het Zuid-Amerikaanse equivalent van Jongere Dryas.

Sommige geleerden hebben patronen opgemerkt van stadiale / interstadiale verschillen tussen Noord- en Zuid-Amerika, en zijn tot de conclusie gekomen dat hoewel er is geen bewijs voor het "blitzkrieg-model" - dat wil zeggen massamoord door mensen - de menselijke aanwezigheid in combinatie met de snelle uitbreiding van bossen en veranderingen in het milieu lijken te hebben geleid tot de ineenstorting van het megafaunale ecosysteem binnen een paar honderd jaar.

• Vroegste menselijke kolonisatie: 14.500 cal BP (Monte Verde, Chili)
• Laatste ijstijd: 12.500-11.800 cal BP, in Patagonië
• Koude omkering (Ongeveer gelijk aan de jongere drya's): 15.500-11.800 cal BP (verschilt over het hele continent)
• Belangrijke sites: Lapa da Escrivânia 5 (Brazilië), Campo La Borde (Argentinië), Monte Verde (Chili), Pedra Pintada (Brazilië), Cueva del Milodón, Fell's Cave (Patagonië)
• Afsterven: 18.000 tot 11.000 cal BP
• Soorten: 52 geslachten of 83% van alle megafauna; Holmesina, Glyptodon, Haplomastodon, voorafgaand aan menselijke kolonisatie; Cuvieronius, Gomphotheres, Glossotherium, Equus, Hippidion, Mylodon, Eremotherium en Toxodon ongeveer 1000 jaar na de eerste kolonisatie bij de mens; Smilodon, Catonyx, Megatherium en Doedicurus, laat Holoceen

Onlangs is in West-Indië bewijs gevonden van het voortbestaan ​​van verschillende soorten gigantische luiaardsoorten, tot 5000 jaar geleden, samenvallend met de aankomst van mensen in de regio.

• Barnosky, Anthony D., et al. "Variabele impact van laat-quartaire megafaunale uitsterving bij het veroorzaken van ecologische staatsverschuivingen in Noord- en Zuid-Amerika." Proceedings van de National Academy of Sciences 113.4 (2016): 856–61.
• DeSantis, Larisa R. G. et al. "Dieetreacties van Megafauna uit Sahul (Pleistoceen Australië – Nieuw-Guinea) op klimaat- en milieuveranderingen." Paleobiology 43.2 (2017): 181–95.
• Galetti, Mauro, et al. "Ecologische en evolutionaire erfenis van Megafauna-extincties." Biologische beoordelingen 93.2 (2018): 845–62.
• Metcalf, Jessica L., et al. "Synergetische rollen van klimaatopwarming en menselijke bezetting bij Patagonische megafaunale uitstervingen tijdens de laatste vernedering." Wetenschappelijke vooruitgang 2.6 (2016).
• Rabanus-Wallace, M. Timothy, et al. "Megafaunale isotopen onthullen rol van toegenomen vocht op Rangeland tijdens laat-pleistocene uitstervingen." Natuurecologie en evolutie 1 (2017): 0125.
• Tóth, Anikó B., et al. "Reorganisatie van overlevende zoogdierengemeenschappen na het einde van het pleistoceen megafaunaal uitsterven." Wetenschap 365.6459 (2019): 1305–08.
• van der Kaars, Sander, et al. "Mensen eerder dan klimaat de primaire oorzaak van Pleistoceen Megafaunal uitsterven in Australië." Natuur Communications 8 (2017): 14142.