Man har fått ny information om vad som orsakade den ullhåriga mammutens slutliga utdöende. En färsk internationell forskning som utnyttjade isotopanalyser kom fram till att det inte var klimatförändringen som påverkade kvaliteten och tillgänglighet i mammutens föda. Däremot tyder resultaten på att de sista ullhåriga mammutarna drabbades av snabba och ödesdigra motgångar.
Orsaken bakom utdöendet av istidens mest ikoniska djur, den ullhåriga mammuten, har förblivit oklar för forskarna under flera decenniers tid. En lång tid troddes arten ha försvunnit samtidigt med andra stor däggdjur under slutet av förr istiden för 12000–11000 år sedan. På 1990-talet uppdateras teorin i och med benfynden från Wrangels ö, som befinner sig i Ishavet vid Sibiriens östra kust. Kol-14-dateringarna bekräftade att benen härstammar från ullhåriga mammutar som levde så sent som för ca 4000 år sedan under holocenen.
Orsaken till utdöendet har dock förblivit oklar. Det finns inga bevis på att populationsstorleken skulle ha minskat långsamt före utdöendet. Mammutarna verkar ha försvunnit under en tid av stabila levnadsförhållanden. Stora förändringar i klimatet, växtligheten och storleken på öns lämpliga habitat hade skett redan flera tusen år före de dog ut.
Isotopanalyser gav ny information
I forskningen som leddes av Helsingfors universitets Naturhistoriska centralmuseum Luomus undersöktes isotopsammansättningarna av kol, kväve, svavel och strontium i en omfattande samling av ben som hittats på Wrangels ö. Isotopvärden som sparats i benen representerar en genomsnittlig utveckling i mammutarnas levnadsförhållanden under flera års tid. Isotopanalyserna utnyttjades för att undersöka en hypotes om att en förändring i klimatet skulle ha rubbat mammutarnas ekologiska nisch och påverkat djurens näringsekologi.
Resultaten avslöjar dock att det inte skedde några förändringar i mammutarnas näringsekologi på Wrangels ö. Djuren verkar ha avnjutit likadan föda som ullhåriga mammutarna i Sibirien och nordvästra Nordamerika gjorde under istiden.
Forskarna fann däremot en intressant skillnad: Wrangels mammutar hade en annorlunda karbonatkolssammansättning, dvs. en avvikande sammansättning av fetter och kolhydrater, i sin benbyggnad jämfört med ullhåriga mammutarna i Sibirien under istiden.
- Vi tror att denna skillnad avspeglar sibiriska mammutarnas benägenhet att utnyttja sina stora fettlager för att klara sig under istidens hårda vintrar. Däremot levde Wrangels mammutar under den varma holocenen, varvid de inte behövde utnyttja sina fettlager som reservnäring, berättar intendent och forskningsledare Laura Arppe från Luomus.
Tolkningen stöder tidigare forskningsresultat där man undersökte forntida DNA. Man upptäckte att mammutarna på Wrangel led av bl.a. gendeletioner som inverkade på fettämnesomsättningen. Med andra ord kunde de inte utnyttja sina fettlager under tider av näringsbrist.
Kontaminerat dricksvatten en delorsak till utdöendet?
I benen hittade man också tecken på att Wrangels mammutar kan ha lidit av förorenat dricksvattnet. Tack vare miljöundersökningar som gjorts på området under de senaste tiderna vet vi att det tidvis frigörs giftiga grundämnen från berggrunden till floderna. Svavel- och strontiumvärden i mammutbenen tyder på att vittringen av berggrunden tilltog under några tusen års tid före utdöendet, vilket kan ha lett till att mammutarnas dricksvatten kontaminerats.
Slutliga utdöendet en kombination av flera faktorer?
Forskarna föreslår att utdöendet av de sista ullhåriga mammutarna på Wrangels ö antagligen berodde på kortvariga motgångar, som inte går att detektera med de forskningsmetoder som används. Exempelvis kan regn bilda ett stenhårt lager av is ovanpå iskall mark, vilket hindrar växtätare från att hitta föda. Sådant väder kan leda till massutdöenden: t.ex. dödade motsvarande väder 20 000 myskoxar på arktiska området i Kanada på vintern 2003 och 200 renar på Spetsbergen år 2019.
– Det är lätt att tänka sig att en mammutpopulation som druckit kontaminerat dricksvatten och som har en nedsatt genetisk duglighet kan försvinna helt på grund av en kraftig frysningsperiod, i synnerhet om djuren inte kunde utnyttja sina fettreserver, säger Arppe.
I forskningen deltog forskare från Helsingfors universitet, Tübingens universitet, Senckenberg-centret och Rysslands Vetenskapsakademi. Forskningen publicerades i publikationen Quaternary Science Reviews.
Arppe, L., Karhu, J.A., Vartanyan, S., Etu-Sihvola, H., Drucker, D.G., Bocherens, H., 2019. Thriving or surviving? The isotopic record of the Wrangel Island woolly mammoth population. Quaternary Science Reviews 222, 105884.
Tilläggsinformation
FD, intendent Laura Arppe, Naturhistoriska centralmuseet Luomus, Helsingfors universitet, laura.arppe@helsinki.fi, tel. 02941 51327
aDNA:et hos mammutar på Wrangels ö
Rogers and Slatkin, 2017. Excess of genomic defects in a woolly mammoth on Wrangel island. PLoS Genet., 13, Article e1006601.
Flodvattnets kemiska sammansättning på Wrangels ö
Lavrushin and Gruzdev, 2012. The salt composition of rivers in Wrangel Island. Lithol. Miner. Resour., 47, pp. 1-17.
Frysningsepisoden på Spetsbergen
t.ex. Helsingin Sanomat 28.7.2019, ”Yli 200 peuraa löytyi kuolleena Huippuvuorilta”.
Frysningsepisoden i Kanada
Putkonen et al., 2009. Rain on snow: little understood killer in the north. Eos, Trans. Am. Geophys. Union, 90 (2009), pp. 221-222.