幾百萬年以來,九種不會飛的大型鳥類在紐西蘭繁榮發展,它們統稱「恐鳥」(Dinornithiformes)。然後,大約600年以前,它們突然滅絕,恰好趕在13世紀人類第一次到達紐西蘭的時候。長期以來科學家們想知道,在恐鳥衰亡過程中,智人的獵捕扮演著什麼樣的角色。我們的存在是導致這些巨型鳥類陷入絕境的唯一原因嗎?又或者說,由於疾病和火山爆發,它們已經走上了滅亡的道路呢?
而今,對恐鳥化石進行的一項新的遺傳學研究指出,人類的確是造成這種鳥類滅絕的唯一「兇手」。這項研究補充了一個長期爭論的話題:過去人類的生存和捕獵動物的方式是可持續的呢,還是應該為大量物種的滅絕而負責呢。
20世紀初,奧古斯塔斯·漢密爾頓(Augustus Hamilton)用重建的恐鳥模擬出的人類捕獵恐鳥場景。圖片來源:Augustus Hamilton/ 維基百科
「關於人類導致滅絕,論文提出了很有說服力的實例,」 卡勒斯·拉魯扎-福克斯(Carles Lalueza-Fox)在西班牙巴塞隆納進化生物研究機構工作,她並沒有參與這項研究,她說,「滅絕並不是長期的、自然的衰退結果。」
9000到13000年前人類開始遍布世界各地,幾乎與此同時許多巨型動物——猛獁、乳齒象、恐鳥——也開始絕滅。這是什麼原因導致的?科學家們對此進行了長期的爭論。通常,在人類到達它們的棲息地之後不久,這些動物就消失了,這使得一些研究者認為人類的過度捕獵導致了它們的滅絕。但是另一些科學家也指出了一些自然因素,比如火山噴發、疾病以及末次冰川期結束時的氣候變化,這些都可以作為導致這些物種滅絕的關鍵因素。研究者認為,恐鳥是一個特別有趣的特例,因為它們是最後消失的巨型物種,而且它們滅絕的時期也非常晚,氣候變化已經不能夠再作為其中的一個誘因了。但是,正如前不久一篇論文裡提出的,有沒有可能是別的自然原因讓它們走上了滅亡之路?
哥本哈根大學的進化生物學家莫頓·艾倫託夫特(Morten Allentoft)對這個假說表示懷疑。考古學家們都知道,首先定居紐西蘭的玻里尼西亞人不管長到多大的恐鳥都照單全收,連鳥蛋也不放過。不同恐鳥物種從12kg到250kg大小不等,因此這些鳥——在人類到來之前從未見過其他陸生哺乳動物——可以提供大量的食物。「你能夠在考古挖掘坑裡看到成堆成堆的恐鳥骨骼,」 艾倫託夫特說,「如果人們不管恐鳥的年齡段如何,一律大開殺戒,那它們完全沒有存活的希望。」
艾倫託夫特和他的同事們提取了281隻恐鳥個體的古DNA,來自4個不同物種,其中包括Dinornis robustus(最高的恐鳥,肩高2米,能吃到地表以上3.6米的葉子),並利用碳同位素測年法,著手研究恐鳥在過去4000年中的遺傳和種群歷史。這些恐鳥化石來自紐西蘭南島的5個化石坑,年代跨度從602年到12966年。研究者們分析來自這些骨骼的線粒體DNA和核DNA,並用於檢測四個物種的遺傳多樣性。
四種恐鳥的體型比例示意圖。1:Dinornis novaezelandiae,約3米高;2:Emeus crassus,約1.8 米高;3: Anomalopteryx didiformis,約1.3米高;4:Dinornis robustus,約3.5米高。圖片來源:Conty/ Wikimedia Commons.
通常來說,物種滅絕事件能夠在物種的遺傳史中表現出來;當一個物種的數量縮小時,他們就失去了遺傳多樣性。但是研究者通過分析,沒有發現任何跡象表明恐鳥的種群數量瀕於崩潰。事實上,科學家認為,正相反:過去的4000年中,恐鳥的數量在他們滅絕之前一直處於穩定的狀態,相關論文前不久在美國國家科學院院刊(PNAS)上發表。D. robustus 的種群數量在玻里尼西亞人到來的時候甚至還在緩慢的增長。但不到兩百年之後,這種鳥類已經消失了。在它們的基因中,沒有任何痕跡能表明它們即將滅絕。艾倫託夫特說,「一瞬間恐鳥還在,下一瞬間就沒了。」
特雷弗·沃西(Trevor Worthy)是澳大利亞阿德萊德的福林德大學的進化生物學、恐鳥研究專家,他說,論文中提供了「令人印象深刻」的證據,表明了人類是導致了恐鳥滅絕唯一因素。「不可避免的結論顯示,這些鳥並沒有『衰老』,沒有進入它們種系的衰退期。相反,在人們遭遇並消滅它們的時候,恐鳥的種群狀態還相當健康強壯。」儘管如此,他還是覺得,就算是艾倫託夫特團隊的「嚴謹的數據」可能也不會為這場爭端——人類在恐鳥滅絕中的作用——劃下定論,因為「總有些人堅持一種信念,覺得人類不會」做出這樣的事情。