Mamut kolumbijský - Columbian mammoth

Mamut kolumbijský
Časová řada: střední pleistocén -raný holocén ,1,5–0,011  Ma
Mamut kolumbijský.JPG
Kompozitní mužská kostra v Page Museum v La Brea Tar Pits
Vědecká klasifikace Upravit
Království: Animalia
Kmen: Chordata
Třída: Mammalia
Objednat: Proboscidea
Rodina: Elephantidae
Rod: Mammuthus
Druh:
M. columbi
Binomické jméno
Mammuthus columbi
( Falconer , 1857)
Severoamerický mamut map.jpg
Přibližné severoamerické rozsahy mamuta kolumbijského (červená) a mamuta vlčího (modrá) během pozdního pleistocénu odvozeného z fosilních nálezů
Synonyma
Seznam
  • Elephas jacksoni Mather, 1838
  • Mammuthus jacksoni Mather, 1838
  • Parelephas jacksoni Mather, 1838
  • Elephas columbi Falconer, 1857
  • Euelephas columbi Falconer, 1857
  • Parelephas columbi Falconer, 1857
  • Mammuthus (Parelephas) ​​columbi Falconer, 1857
  • Elephas primigenius columbii Falconer, 1857
  • Elephas texianus Owen, 1858
  • Elephas imperator Leidy, 1858
  • Mammuthus imperator Leidy, 1858
  • Euelephas imperator Leidy, 1858
  • Archidiskodon imperator Leidy, 1858
  • Mammuthus (Archidiskodon) imperator Leidy, 1858
  • Elephas jeffersonii Osborn, 1922
  • Parelephas jeffersonii Osborn, 1922
  • Mammuthus jeffersonii Osborn, 1922
  • Elephas roosevelti Hay, 1922
  • Parelephas roosevelti Hay, 1922
  • Elephas washingtonii Osborn, 1923
  • Parelephas washingtonii Osborn, 1923
  • Elephas maibeni Barbour, 1925
  • Elephas eellsi Hay, 1926
  • Elephas floridanus Osborn, 1929
  • Parelephas floridanus Osborn, 1929
  • Mammuthus floridanus Osborn, 1929
  • Archidiskodon sonoriensis Osborn, 1929
  • Parelephas progressus Osborn, 1942

Columbian mamut ( Mammuthus columbi ) je zaniklý druh mamuta , který obýval Ameriku jak daleký sever jako na severní Spojené státy a jako daleký jih jako Costa Rica během pleistocénu epochy. Byl to jeden z posledních v řadě mamutích druhů, počínaje Mammuthus subplanifrons na počátku pliocénu . Studie DNA ukazují, že mamut kolumbijský byl hybridním druhem mezi mamuty vlnou a další linií pocházející ze stepních mamutů; k hybridizaci došlo před více než 420 000 lety. Mezi trpasličí mamuti těchto Normanských ostrovech Kalifornie se vyvinul z Columbian mamutů. Nejbližším existujícím příbuzným kolumbijských a jiných mamutů je slon asijský .

Kolumbijský mamut dosahující 4 m (13 stop) v ramenou a hmotnosti 10 t (22 000 liber) byl jedním z největších druhů mamutů. Měl dlouhé zakřivené kly a čtyři stoličky , které byly během života jedince vyměněny šestkrát. S největší pravděpodobností používalo kly a chobot jako moderní sloni - k manipulaci s předměty, bojům a hledání potravy. Byly objeveny kosti, vlasy, trus a obsah žaludku, ale nejsou známy žádné konzervované mrtvoly. Mamut kolumbijský dával přednost otevřeným plochám, jako jsou parkové krajiny, a živil se ostřicemi , trávami a dalšími rostlinami. Nežil v arktických oblastech Kanady, které místo toho obývali vlnění mamuti . Rozsahy těchto dvou druhů se mohou překrývat a genetické důkazy naznačují, že se křížily. Několik míst obsahuje kostry více kolumbijských mamutů, buď proto, že zemřeli při událostech, jako je sucho , nebo proto, že tato místa byla přirozenými pastmi, ve kterých se jednotlivci časem nahromadili.

Několik tisíc let před vyhynutím existovali kolumbijští mamuti v Severní Americe s Paleoamericany - prvními lidmi, kteří obývali Ameriku - kteří je lovili pro jídlo, používali jejich kosti k výrobě nástrojů a zobrazovali je ve starověkém umění. Ve spojení s artefakty kultury Clovis byly nalezeny pozůstatky mamutů kolumbijských ; tyto pozůstatky mohly pocházet buď z lovu, nebo z úklidu. Kolumbijský mamut zmizel na konci pleistocénu asi před 11 500 lety, pravděpodobně v důsledku ztráty přirozeného prostředí způsobené změnou klimatu , lovem lidí nebo kombinací obojího.

Taxonomie

Velký mamutí zub
1863 litografie částečného holotypu moláru z Gruzie

Kolumbijského mamuta poprvé vědecky popsal v roce 1857 přírodovědec Hugh Falconer , který druh pojmenoval Elephas columbi podle průzkumníka Kryštofa Kolumba . Zvíře upozornil Falconera v roce 1846 Charles Lyell , který mu poslal molární fragmenty nalezené při vykopávce kanálu Brunswick – Altamaha v Gruzii na jihovýchodě USA v roce 1838 . V té době byly podobné zkameněliny z celé Severní Ameriky připisovány mamutům vlnatým (tehdy Elephas primigenius ). Falconer zjistil, že jeho vzorky jsou odlišné, což potvrdilo jeho závěr zkoumáním jejich vnitřní struktury a studiem dalších molárů z Mexika. Ačkoli vědci William Phipps Blake a Richard Owen věřili, že E. texianus je pro tento druh vhodnější, Falconer jméno odmítl; navrhl také, aby E. imperator a E. jacksoni , další dva američtí sloni popsaní od molárů, vycházeli ze zbytků příliš fragmentárních na to, aby je bylo možné správně klasifikovat. Úplnější materiál, který může pocházet ze stejného lomu jako Falconerův fragmentární holotypový molár (který je v Britském muzeu přírodní historie katalogizován jako exemplář BMNH 40769 ), byl zaznamenán v roce 2012 a mohl by pomoci vnést do tohoto vzorku více světla, protože pochybnosti o jeho byla zvýšena přiměřenost jako holotyp.

Na počátku 20. století byla taxonomie vyhynulých slonů stále komplikovanější. V roce 1942 byla vydána posmrtná monografie paleontologa Henryho Fairfielda Osborna o Proboscidea , kde používal různá generická a subgenerická jména, která byla dříve navržena pro vyhynulé druhy slonů, jako jsou Archidiskodon , Metarchidiskodon , Parelephas a Mammonteus . Osborn si také ponechal názvy pro mnoho regionálních a mezilehlých poddruhů nebo „odrůd“ a vytvořil rekombinace jako Parelephas columbi felicis a Archidiskodon imperator maibeni . Taxonomickou situaci různí badatelé od 70. let minulého století zjednodušili; všechny druhy mamutů byly zachovány v rodu Mammuthus a mnoho navrhovaných rozdílů mezi druhy bylo místo toho interpretováno jako vnitrodruhová variace. V roce 2003 paleontolog Larry Agenbroad zhodnotil názory na severoamerickou taxonomii mamutů a dospěl k závěru, že několik druhů bylo prohlášeno za mladší synonyma a že M. columbi (mamut kolumbijský) a M. exilis (trpasličí mamut) byly jediným druhem mamuta endemický v Americe (protože jiné druhy žily jak tam, tak v Eurasii). Myšlenka, že druhy jako M. imperator (císařský mamut) a M. jeffersoni ( Jeffersonův mamut) byly buď primitivnějšími nebo pokročilými fázemi evoluce mamuta kolumbijského, byla do značné míry zavržena a byla považována za synonyma. Navzdory těmto závěrům Agenbroad varoval, že americká mamutí taxonomie ještě není plně vyřešena.

Vývoj

Kostra mamuta s dlouhými zakřivenými kly
Jedna z největších nasazených mamutích koster na světě, přezdívaná "Archie", ve Státním přírodovědném muzeu v Nebrasce , je typovým exemplářem juniorského synonyma Archidiskodon imperator maibeni

Nejstarší známí členové Proboscidea, kladu, který obsahuje slony, existovali asi před 55 miliony let v oblasti moře Tethys . Nejbližší žijící příbuzní Proboscidea jsou sirenians ( dugongů a kapustňáků ) a hyraxes (pořadí malých býložravých savců). Rodina Elephantidae existovala před šesti miliony let v Africe a zahrnuje živé slony a mamuty. Mezi mnoha dnes již zaniklými clades je mastodon ( Mammut ) pouze vzdálený příbuzný a je součástí odlišné rodiny Mammutidae , která se rozdělila 25 milionů let před vývojem mamutů. Asijský slon ( Elephas maximus ) je nejbližší existující příbuzný mamutů. Následující cladogram ukazuje umístění mamuta kolumbijského mezi ostatní proboscidea na základě charakteristik hyoidní kosti v krku:

Mammut americanum (americký mastodont)

Gomphotherium sp.

Stegodon zdanskyi

Loxodonta africana (slon africký)

Elephas maximus (asijský slon)

Mammuthus columbi ( mamut kolumbijský )

Čtyři archeologové vykopávají kostru mamuta
Malá mamutí kostra
Výkop a kostra trpasličího mamuta , který se vyvinul z mamutů kolumbijských na Normanských ostrovech

Protože je z několika lokalit známo mnoho pozůstatků každého druhu mamuta, je rekonstrukce evoluční historie rodu možná prostřednictvím morfologických studií. Mamutí druhy lze identifikovat podle počtu smaltovaných hřbetů (nebo lamelárních desek ) na jejich stoličkách; primitivní druhy měly málo hřebenů a počet se postupně zvyšoval, jak se nové druhy vyvíjely, aby se živily abrazivnějšími potravinami. Korunky zubů se staly vyšší na výšku a lebky se zvýšily, aby se tomu přizpůsobily. Ve stejné době se lebky zkrátily zepředu dozadu, aby se snížila hmotnost hlavy. Krátké, vysoké lebky vlněných a kolumbijských mamutů jsou vrcholem tohoto procesu.

Prvními známými členy rodu Mammuthus jsou africké druhy M. subplanifrons z pliocénu a M. africanavus z pleistocénu . První z nich je považován za předchůdce pozdějších forem. Mamuti se do Evropy dostali zhruba před 3 miliony let. Nejstarší evropský mamut byl pojmenován M. rumanus ; rozšířila se po Evropě a Číně. Jsou známy pouze jeho stoličky, které ukazují, že měl 8–10 smaltovaných hřbetů. Populace se vyvinula o 12–14 hřebenů, odštěpila se od dřívějšího typu a nahradila ho . Před přibližně 2,0–1,7 miliony let se stala M. meridionalis . Na druhé straně byl tento druh nahrazen mamutem stepním ( M. trogontherii ) s 18–20 hřebeny, který se vyvinul ve východní Asii přibližně před 2,0–1,5 miliony let. Mamut kolumbijský se vyvinul z populace M. trogontherii , která překročila Beringovu úžinu a vstoupila do Severní Ameriky asi před 1,5 milionem let; zachovalo si podobný počet molárních hřebenů. Mamuti pocházející z M. trogontherii vyvinuli moláry s 26 hřebeny před 400 000 lety na Sibiři a stali se mamutem vlnatým ( M. primigenius ). Vlnové mamuti se do Severní Ameriky dostali zhruba před 100 000 lety.

Populace mamutů kolumbijských, kteří žili před 80 000 až 13 000 lety na Normanských ostrovech v Kalifornii , 10 km (6,2 mil) od pevniny, se vyvinula tak, aby byla menší než polovina velikosti pevninských kolumbijských mamutů. Jsou proto považováni za odlišný druh M. exilis , trpasličí mamut (nebo poddruh M. c. Exilis ). Tito mamuti se pravděpodobně dostali na ostrovy tím, že se tam koupali, když byly hladiny moří nižší, a zmenšovaly se kvůli omezené potravě, kterou jim poskytovaly malé oblasti ostrovů. Na ostrovech byly také nalezeny kosti větších exemplářů, ale zda se jednalo o stádia zakrslého procesu, nebo pozdější příchody mamutů kolumbijských, není známo.

Hybridizace

Kostra muzea se zakřivenými kly přecházejícími na špičkách
Malba rodiny kráčejících mamutů
Vzor dříve přidělené junior synonymum M. jeffersonii , nyní navrhla, aby byl hybrid mezi Columbian a mamutů, v Americkém muzeu přírodní historie (vlevo) a 1909 život restaurování od Charlese R. Knight založeny na stejném vzorku

Starověká studie DNA z roku 2011 o kompletním mitochondriálním genomu (zděděná po ženské linii) ukázala, že dva zkoumané kolumbijské mamuty, včetně morfologicky typického „Huntingtonova mamuta“, byly seskupeny do subkladu vlčích mamutů. To naznačuje, že se tyto dvě populace křížily a plodily plodné potomky. Jedním z možných vysvětlení je introgression z haploskupiny od vlněná do Columbian mamutů, nebo naopak. Podobná situace byla dokumentována u moderních druhů slona afrického ( Loxodonta ), slona afrického ( L. africana ) a slona afrického ( L. cyclotis ). Autoři studie také naznačují, že severoamerický typ dříve označovaný jako M. jeffersonii mohl být hybridem mezi těmito dvěma druhy, protože je zjevně morfologicky střední. Vědci tato zjištění neočekávali; jaderná DNA a další vzorky budou muset být prozkoumány, aby se situace vyjasnila.

Studie mamutích molárů z roku 2015 potvrdila, že M. columbi se vyvinul z euroasijských M. trogontherii , nikoli z M. meridionalis, jak bylo naznačeno dříve, a poznamenal, že M. columbi a M. trogontherii si byly morfologií natolik podobné, že jejich klasifikace jako samostatných druhů může být diskutabilní. Studie také naznačila, že zvířata v rozsahu, kde se překrývají M. columbi a M. primigenius, vytvořila metapopulaci hybridů s různou morfologií. V roce 2016 genetická studie severoamerických vzorků mamutů potvrdila, že M. columbi a M. primigenius se značně křížili, oba pocházeli z M. trogontherii , a dospěla k závěru, že morfologické rozdíly mezi fosiliemi proto nemusí být spolehlivé pro stanovení taxonomie. Autoři také zpochybnili, zda by M. columbi a M. primigenius měli být považováni za „dobré druhy“, vzhledem k tomu, že se dokázali křížit poté, co se údajně oddělili na milion let, varovali však, že je třeba odebrat více vzorků.

V roce 2021 byla DNA starší než milion let poprvé sekvenována ze dvou mamutích zubů raného pleistocénu nalezených na východní Sibiři. Jeden zub z Adyochy ( 1-1,3 milionu let starý) patřil do linie, která byla předkem pozdějších vlčích mamutů, zatímco druhý z Krestovky (1,1–1,65 milionu let starý) patřil do nové linie, možná odlišného druhu, pravděpodobně pocházející z stepní mamuti, kteří se izolovali. Studie zjistila, že polovina původu kolumbijských mamutů pocházela z linie Krestovka a druhá polovina z vlčích mamutů, přičemž k hybridizaci došlo před více než 420 000 lety, během středního pleistocénu . Příležitostně se křížili i pozdější mamuti a kolumbijští a druhy mamutů se pravděpodobně rutinně hybridizovaly, když se spojily ledovou expanzí. Tato zjištění byla prvním důkazem hybridní speciace ze starověké DNA. Studie také zjistila, že genetické adaptace na chladné prostředí, jako je růst vlasů a ukládání tuků, již byly přítomny v linii stepních mamutů a nebyly jedinečné pro vlněné mamuty.

Popis

Barevná silueta mamuta, velikostí příbuzná člověku a minulým i současným slonům
Velikost (modrá) ve srovnání s člověkem a jinými mamuty

Columbian mamut byl asi 4 m (13 ft) vysoký v rameni a vážil asi 10 t (22 000 lb). Byla přibližně stejná jako dřívější druhy mamutů M. meridionalis a M. trogontherii a byla větší než moderní slon africký a mamut vlněný, přičemž oba dosahovaly asi 2,7 až 3,4 m (8,9 až 11,2 ft). Samci byli obecně větší a robustnější. Nejlepší indikací pohlaví je velikost pánevního pletence, protože otvor, který funguje jako porodní kanál, je u žen vždy širší než u mužů. Stejně jako ostatní mamuti měl mamut kolumbijský vysokou hlavu s jedním kupolem a šikmá záda s vysokým ramenním hrbem; tento tvar byl důsledkem točitých výběžků (výčnělků) zadních obratlů, jejichž délka se zmenšovala zepředu dozadu. Mladiství však měli konvexní záda jako asijští sloni. Mezi další kosterní rysy patří krátký, hluboký rostrum (přední část čelistí), zaoblená mandibulární symfýza (kde jsou spojeny dvě poloviny dolní čelisti) a koronoidní proces dolní čelisti (horní výčnělek čelistní kosti) zasahující nad molární povrchy.

Obnova života na základě „Archieho“; rozsah srsti je hypotetický

Kromě své větší velikosti a primitivnějších molárů se mamut kolumbijský od mamuta vlnatého odlišoval také svou dolů stočenou mandibulární symfýzou; že zubní alveoly (zubní zásuvky) z kly směřovaly více bočně od středové čáry. Jeho ocas byl středně dlouhý mezi moderními slony a vlnatým mamutem. Vzhledem k tomu, že nebyla nalezena žádná měkká tkáň kolumbijského mamuta, je o jejím vzhledu známo mnohem méně než u mamuta vlnatého. Žila na teplejších stanovištích než mamuta a pravděpodobně postrádala mnoho adaptací pozorovaných u tohoto druhu. Vlasy, o nichž se předpokládá, že jsou mamutem kolumbijským, byly objeveny v jeskyni Bechan v Utahu, kde byl také nalezen mamutí trus. Některé z těchto vlasů jsou hrubé a stejné jako vlasy, které patří vlnatým mamutům; vzhledem k tomu, že toto místo je tak daleko na jihu, je nepravděpodobné, že by šlo o vlčí mamutí vlasy. Rozložení a hustota srsti na živém zvířeti není známa, ale kvůli teplejšímu stanovišti byla pravděpodobně méně hustá než u mamuta vlnatého. Další chomáč kolumbijských mamutích vlasů je znám z blízkého Castroville v Kalifornii, vlasy byly označeny jako červenooranžové a byly popsány jako barvy podobné zlatému retrívrovi .

Chrup

Kel během vykopávek v Nevadě , člověk pro měřítko
Kompletní stoličky (čísla m3-m6), Národní památník Waco Mammoth

Kolumbijští mamuti měli velmi dlouhé kly (upravené zuby řezáku ), které byly zakřivenější než u moderních slonů. Největší známý mamutí kel dlouhý 4,9 m (16 stop) patřil mamutovi kolumbijskému a další se pohybovaly v rozmezí 3,5 až 4,12 m (11,5 až 13,5 ft). Mamutí kly kolumbijských obvykle nebyly o moc větší než u vlněných mamutů, které dosahovaly 4,2 m (14 ft). Kly samic byly mnohem menší a tenčí. Asi čtvrtina délky klů byla uvnitř důlků; rostly spirálovitě v opačných směrech od základny, zakřivovaly se, dokud špičky směřovaly k sobě, a někdy se zkřížily. Většina jejich hmotnosti by byla blízko lebky, s menším točivým momentem, než by generovaly přímé kly. Kly byly obvykle asymetrické, se značnými odchylkami; některé kly se zakřivily dolů, namísto ven, nebo byly kratší kvůli rozbití. Kolumbijské mamutí kly byly obecně méně zkroucené než u vlněných mamutů. V šesti měsících se u telat vyvinuly mléčné kly o délce několika centimetrů, které byly o rok později nahrazeny trvalými. Roční růst klů 2,5–15 cm (0,98–5,91 palce) pokračoval po celý život a zpomaloval, když zvíře dosáhlo dospělosti.

Kolumbijští mamuti měli najednou čtyři funkční stoličky, dva v horní čelisti a dva v dolní. Asi 23 cm (9,1 palce) koruny bylo v čelisti a 2,5 cm (1 palec) bylo výše. Korunky dolní čelisti byly při nošení tlačeny dopředu a nahoru, srovnatelné s pásovým dopravníkem . Zuby měly oddělené hřebeny skloviny , které byly pokryty „hranoly“ směřujícími k žvýkací ploše. Odolné proti opotřebení byly drženy pohromadě s cementem a dentinem . Mamutí moláry byly během života zvířete vyměněny pětkrát. První moláry byly velké asi jako lidské, 1,3 cm (0,51 palce); třetí byly 15 cm (5,9 palce) dlouhé a šesté byly asi 30 cm dlouhé a vážily 1,8 kg (4 lb). S každou výměnou se stoličky zvětšovaly a získaly další hřebeny; počet talířů se mezi jednotlivci lišil. Pěstování 18 cm (7,1 palce) hřbetu trvalo asi 10,6 let.

Paleobiologie

Společenské chování

=
Velké kameny stoupající z pobřežního písku
Výchozy na pláži Goat Rock Beach , případně využívané jako třecí kameny kolumbijskými mamuty nebo mastodony

Stejně jako u moderních slonů byl mamutův citlivý svalový chobot orgánem podobným končetině s mnoha funkcemi. Sloužil k manipulaci s předměty a sociální interakci. Přestože se zdraví dospělí mamuti mohli bránit predátorům svými kly, kmeny a velikostí, mladiství a oslabení dospělí byli náchylní k lovcům smeček, jako jsou vlci a velké kočky . V jeskyni Friesenhahn v Texasu byly nalezeny kosti mladistvých mamutů kolumbijských, které nahromadilo Homotherium (kočka scimitarská) . Kly mohly být použity při vnitrodruhových bojích o území nebo o kamarády a o vystavení, k přilákání žen a zastrašování soupeřů. Dva kolumbijští mamuti, kteří uhynuli v Nebrasce se zamčenými kly, jsou důkazem bojového chování. Mamuti mohli používat kly jako zbraně tím, že je tlačili, švihali nebo shazovali, a používali je při tlačení soutěží tím, že je blokovali, což někdy mělo za následek zlomení. Díky zakřivení klů byly nevhodné k bodnutí.

Přestože do jaké míry Columbian mamuti migrovat je nejasné, An analýza izotop z Blackwater Draw v New Mexico uvedly, že strávili část roku ve Skalistých horách, 200 km (120 mil) pryč. Studium prstenců kel může pomoci dalšímu studiu migrace mamutů. Na Goat Rock Beach v Sonoma Coast State Park , blueschist a chert výchozy (přezdíval „Mammoth skály“) prokázala, ze které byly třel Columbian mamutů a mastodontů. Skály mají leštěné oblasti 3–4 m (9,8–13,1 ft) nad zemí, především v blízkosti svých okrajů, a jsou podobné africkým třením, které používají sloni a další býložravci, aby se zbavili bahna a parazitů. Podobné skály existují v Hueco Tanks v Texasu a na hoře Cornudas v Novém Mexiku.

Společenské chování

Pozůstatky pohřbeného mamuta
Samice „mamut W“ (vlevo) a samec „Q“, s mladistvými „R“ a „T“ (vpravo), v národním památníku Waco Mammoth

Jako moderní sloni byli i kolumbijští mamuti pravděpodobně společenští a žili v matriarchálních rodinných skupinách (vedených ženami); většina jejich dalšího sociálního chování byla také podobná moderním slonům. To podporují fosilní asambláže, jako je Dent Site v Coloradu a Waco Mammoth National Monument ve Waco v Texasu , kde byly nalezeny skupiny sestávající výhradně z ženských a mladistvých kolumbijských mamutů (což znamená rodinné skupiny vedené ženami). Druhá sestava zahrnuje 22 koster, přičemž 15 jedinců představuje stádo žen a mladistvých, kteří zemřeli při jediné události. Původně se předpokládalo, že stádo bylo zabito bleskovou povodní , a uspořádání některých koster naznačuje, že samice mohly kolem mladistvých vytvořit obranný kruh. V roce 2016 bylo stádo navrženo, aby zemřelo suchem v blízkosti zmenšujícího se napajedla ; zachycovací stopy na kostech jsou v rozporu s rychlým pohřbením a absence telat a velká rozmanitost dalších živočišných druhů nalezených na místě podporuje tento scénář. Další skupina, skládající se z býka a šesti samic, byla nalezena na stejném místě; ačkoli obě skupiny zemřely před 64 000 až 73 000 lety, není známo, zda zemřely při stejné události. Na nalezišti Murray Springs Clovis v Arizoně, kde bylo vykopáno několik koster mamutů kolumbijských, vede k jedné z koster dráha podobná té, kterou zanechali moderní sloni. Mamut se mohl dostat na dráhu, než zemřel, nebo se k mrtvému ​​nebo umírajícímu zvířeti přiblížil jiný jedinec - podobně jako moderní sloni hlídají mrtvé příbuzné několik dní.

Mamutí čelist s dalšími kostmi na zemi
Lebky (vlevo) a dolní čelist (vpravo) v laharském depozitu v Paleontologickém muzeu v Tocuile

Hromadění pozůstatků moderních slonů se nazývalo „ sloní hřbitovy “, protože se na těchto místech mylně myslelo, že tam umírali staří sloni. Byly nalezeny podobné akumulace mamutích kostí; tyto jsou považovány za důsledek toho, že jednotlivci umírají poblíž řek nebo po tisíce let a jejich kosti se hromadí ve vodě (například v řece Aucilla na Floridě), nebo zvířata, která umírají poté, co se utápí v bahně. Některé akumulace jsou považovány za pozůstatky stád, které zemřely současně, možná kvůli záplavám. Kolumbijští mamuti jsou příležitostně uchováni v sopečných ložiscích, jako například v Tocuile , Texcoco , Mexiko, kde sopečný tok bahna lahar pokrýval před 12 500 lety nejméně sedm jedinců. Kolik mamutů žilo na jednom místě najednou, není známo, ale počet se pravděpodobně lišil podle sezóny a životního cyklu. Moderní sloni mohou tvořit velká stáda, někdy se skládají z více rodinných skupin, a tato stáda mohou zahrnovat tisíce zvířat migrujících společně. Mamuti možná vytvářeli velká stáda častěji než moderní sloni, protože zvířata žijící v otevřených oblastech to dělají častěji než zvířata v zalesněných oblastech.

Přírodní pasti

Částečně vyhloubená kostra mamuta
Samčí vzorek „Murray“ (vlevo) a stopy bojujícího mamuta (šipky) na Mamutí lokalitě Hot Springs

Mnoho exemplářů se také nahromadilo v přírodních pastech, jako jsou závrty a dehtové jámy . Mamutí lokalita v Hot Springs v Jižní Dakotě je 26 000 let stará, zhruba 40 m (130 stop) dlouhá závrt, která fungovala 300 až 700 let, než se naplnila sedimentem . Tato stránka je opačným scénářem než ve Waco; všichni kromě jedné z nejméně 55 koster - další kostry jsou vyhloubeny každý rok - jsou muži a hromadí se v průběhu času, nikoli v rámci jedné události. Stejně jako moderní sloní samci se předpokládá, že samci mamutů žili převážně sami, byli dobrodružnější (zejména mladí muži) a častěji se setkávali s nebezpečnými situacemi než samice. Mamuty mohlo nalákat do díry teplá voda nebo vegetace poblíž okrajů, vklouzly dovnitř a utopily se nebo hladověly. Izotopové studie růstových prstenů ukázaly, že většina mamutů uhynula na jaře a v létě, což mohlo korelovat s vegetací poblíž závrtu. Jeden jedinec, přezdívaný „Murray“, leží na boku a pravděpodobně v této póze zemřel, když se snažil osvobodit. Ve svisle vytěžených částech lokality lze vidět hluboké stopy mamutů pokoušejících se osvobodit z bahna závrtu.

Smilodon a zoufalí vlci bojující o jatečně upravenou tělo Columbia v La Brea Tar Pits, Robert Bruce Horsfall , 1911

Od počátku 20. století vykopávky v La Brea Tar Pits v Los Angeles přinesly 100 t (220 000 lb) zkamenělin ze 600 druhů rostlin a živočichů, včetně několika kolumbijských mamutů. Mnoho zkamenělin jsou pozůstatky zvířat, která uvízla v asfaltových kalužích, které prosakovaly na povrch jám, před 40 000 až 11 500 lety. Prach a listy pravděpodobně ukrývaly tekutý asfalt, který poté uvěznil neopatrná zvířata. Uvízlá zvířata uhynula hladem nebo vyčerpáním; jejich mrtvoly přitahovaly dravce, kteří se někdy zasekli, sami. Fosilním záznamům dehtových jam dominují pozůstatky predátorů, jako jsou velké psovité šelmy a kočkovité šelmy . Fosílie různých zvířat se nacházejí slepené, když jsou vyhloubeny z jam. Jámy dehtu nezachovávají měkké tkáně a studie z roku 2014 dospěla k závěru, že asfalt může degradovat DNA zvířat v ní utopených poté, co byl učiněn pokus extrahovat DNA z mamuta kolumbijského.

Předpokládá se, že místo v oblasti výstavby letišť v Mexiku přezdívané „ mamutí centrální “ bylo bažinatým břehem starověkého jezerního dna, kde byla před 10 000 až 20 000 lety uvězněna zvířata. Na místě byly nalezeny lidské nástroje. Zůstává nejasné, zda zde nalezených 200 kolumbijských mamutů zemřelo přirozenou smrtí a poté je vytesali lidé. Někteří předpokládali, že lidé zahnali do oblasti kolumbijské mamuty, aby je zabili. Lokalita je vzdálená pouhých 19 kilometrů od umělých jam, které kdysi lidé používali k chytání a zabíjení velkých savců.

Strava

Mamutí lebka vzhůru nohama
Spodní strana lebky mužského exempláře La Brea přezdívaného „Zed“, ukazující horní stoličky
Lebka a zuby samce „Rawlins mamut“, geologické muzeum University of Wyoming

Dospělý mamut kolumbijský by denně potřeboval více než 180 kg (400 liber) potravy a mohl by se shánět 20 hodin denně. Mamuti žvýkali jídlo pomocí silných čelistních svalů, aby posunuli čelist dopředu a zavřeli ústa, pak dozadu při otevírání; ostré smaltované hřebeny se tak prořezávají přes sebe a mletí jídlo. Hřebeny byly odolné proti opotřebení, což zvířeti umožňovalo žvýkat velké množství jídla, které obsahovalo drť. Kmen mohl sloužit k vytahování velkých trsů trávy, sbírání pupenů a květin nebo trhání listů a větví ze stromů a keřů a kly sloužily k vykopávání rostlin a odstraňování kůry ze stromů. Kopání je na zachovaných klech naznačeno plochými leštěnými částmi povrchu, které by dosáhly na zem. Izotopové studie mamutů kolumbijských z Mexika a Spojených států ukázaly, že jejich strava se lišila podle umístění, skládající se ze směsi rostlin C3 (většina rostlin) a C4 (například trávy), a neomezovaly se pouze na pastvu nebo procházení .

Obsah žaludku z kolumbijských mamutů je vzácný, protože nebyly nalezeny žádné jatečně upravená těla, ale rostlinné pozůstatky byly objeveny mezi pánví a žebry „mamuta Huntingtona“, když byl vykopán v Utahu. Mikroskopie ukázala, že tyto žvýkané pozůstatky sestávaly z ostřic , trav, větviček a jehličí jedlí , dubu a javoru . Ve dvou jeskyních v Utahu bylo nalezeno velké množství mamutích trusů. Suché podmínky a stabilní teplota v jeskyni Bechan ( bechan je pro „velké výkaly“ Navajo ) si uchovaly 16 000 až 13 500 let starý sloní trus, pravděpodobně z kolumbijských mamutů. Trus se skládá z 95% trav a ostřic a pohybuje se od 0 do 25% dřevin mezi bolusy trusu , včetně slaného křoví , pelyňku , vodní břízy a modrého smrku . To je podobné stravě zdokumentované u mamuta vlnatého, i když prohlížení se zdálo být důležitější pro mamuta kolumbijského. Kryt trusu je 41 cm (16 palců) tlustý a má objem 227 m³ (8 000 krychlových stop), přičemž největší bolusy mají průměr 20 cm (7,9 palce). Bechanský trus mohla být produkována malou skupinou mamutů v relativně krátkém čase, protože dospělí sloni afrického původu shodí v průměru 11 kg trusu každé dvě hodiny a 90–135 kg (198–298 lb) každý den.

Giant Severoamerické plody rostlin, jako je například Osage-oranžové , Kentucky coffeetree a med kobylky byly navrženy, aby se vyvíjely v tandemu s dnes již zaniklého amerického megafauna, jako mamutů a jiných proboscideans, protože žádné existující endemické býložravci jsou schopny přijímat tyto plody a rozptýlit jejich semena. Uvedený dobytek a koně od té doby převzali tuto ekologickou roli.

Životní historie

Mladá mamutí kostra s velkou lebkou vzhledem k tělu
Kostra mladistvého v Přírodopisném muzeu v Utahu
Mamutí kostra s dlouhými zakřivenými kly před malovanou prehistorickou kulisou
Obsazení samce „Huntingtonského mamuta“, který byl starý a nemocný, když zemřel, na NHMU

Životnost mamuta kolumbijského se odhaduje na 80 let. Životnost savce souvisí s jeho velikostí; Kolumbijští mamuti jsou větší než moderní sloni, jejichž životnost je přibližně 60 let. Věk mamuta lze zhruba určit spočítáním růstových prstenců jeho klů při pohledu v řezu. Počítání prstenů však nezohledňuje raná léta mamuta; raný růst je zastoupen špičkami kel, které jsou obvykle opotřebované. Ve zbývající části kel představuje každý hlavní řádek rok, přičemž mezi nimi jsou týdenní a denní řádky. Tmavé pásy odpovídají létu, takže je možné určit období, ve kterém mamut zemřel. Růst klů se zpomalil, když se hledání potravy ztížilo, například během nemoci nebo když byl ze stáda vyhnán samec mamuta (sloni samci žijí se svými stády přibližně do věku 10 let).

Mamuti v dospělosti pokračovali v růstu, stejně jako ostatní sloni. Samci rostli do 40 let a ženy do 25 let. Mamuti mohli mít březost 21–22 měsíců, jako u moderních slonů. Kolumbijští mamuti měli během života šest sad molárů. V 6–12 měsících by vybuchla druhá sada molárů, přičemž první sada se opotřebovala ve věku 18 měsíců. Třetí sada molárů trvala 10 let a tento proces se opakoval, dokud se šestá sada neobjevila ve věku 30 let. Když se poslední sada stoliček vyčerpala, zvíře nemohlo žvýkat a zemřelo by hladem.

Téměř všechny obratle „Huntingtonova mamuta“, velmi letitého exempláře, byly deformovány artritickou nemocí a čtyři z jeho bederních obratlů byly srostlé; některé kosti také indikují bakteriální infekci, například osteomyelitidu . Stav kostí naznačuje, že exemplář zemřel na stáří a podvýživu.

Distribuce a lokalita

Malování lenochoda v dehtové jámě ohrožované šavlozubou kočkou s kondory čekajícími na stromě
Prostředí kolem La Brea Tar Pits, s kolumbijským mamutím stádem v pozadí, od Knight, 1921

Kolumbijští mamuti obývali jižní polovinu Severní Ameriky, od severu USA přes Mexiko až po Kostariku . Jeden kostarický vzorek, molár, byl hlášen v roce 1963, ale od té doby byl ztracen. Prostředí v těchto oblastech mohlo mít rozmanitější stanoviště než prostředí obývané mamuty vlnou na severu ( mamutí step ). Některé oblasti pokrývaly trávy, byliny, stromy a keře; jejich složení se lišilo od regionu k regionu a zahrnovalo travní porosty , savany a biotopy osiky v parku . Vyskytly se také zalesněné oblasti; ačkoli by mamuti neměli raději lesy, mýtiny v nich by mohly zvířatům poskytnout trávy a byliny.

Mamut kolumbijský sdílel své stanoviště s dalšími dnes již vyhynulými pleistocénními savci, jako jsou Glyptodon , Smilodon , pozemní lenochodi , Camelops , mastodoni, koně a bizoni. Nežil v arktické Kanadě ani na Aljašce, kterou obývali vlnění mamuti. Fosílie vlněných a kolumbijských mamutů byly nalezeny na stejném místě v několika oblastech Severní Ameriky, kde se jejich rozsahy překrývaly, včetně lokality Hot Springs. Není známo, zda byly tyto dva druhy sympatické a žily tam současně, nebo zda se mamutí vlci dostali do jižních oblastí, když zde chyběly populace mamutů kolumbijských. Mamut kolumbijský koexistoval s ostatními vyhynulými proboscidiány Stegomastodon mirificus a Cuvieronius tropicus na místech v Texasu a Novém Mexiku během raného Irvingtonian .

Vztah s lidmi

Mamutí kostra se zakřivenými kly
Kostra nalezená s Clovisovými body na Dent Site , první důkaz lovu mamutů v Americe, Carnegie Museum of Natural History
Clovis ukazuje
13 500–13 000 let starý Clovis ukazuje na Clevelandské muzeum přírodní historie

Lidé vstoupili do Ameriky přes most Beringia a důkazy dokumentují jejich interakce s kolumbijskými mamuty. Nástroje vyrobené z pozůstatků mamuta kolumbijského byly objeveny na několika severoamerických nalezištích. V mexické Tocuile byly před 13 000 lety těženy mamutí kosti za účelem výroby litických vloček a jader . Na nalezišti Lange-Ferguson v Jižní Dakotě byly nalezeny pozůstatky dvou mamutů se dvěma 12 800 let starými sekacími sekáči vyrobenými z mamutí lopatky; vrtulníky byly použity k poražení mamutů. Na stejném místě byl také nalezen vločkový nůž vyrobený z dlouhé mamutí kosti zaklíněný proti mamutím obratlům. V Murray Springs objevili archeologové 13 100 let starý předmět vyrobený z mamutí stehenní kosti; předmět je považován za klíč na hřídele, nástroj pro narovnávání dřeva a kostí na výrobu oštěpových hřídelí ( Inuité používají podobné nástroje).

Nejstarší navrhované důkazy o zabíjení mamutů kolumbijských v Americe (z Lovewellu v Kansasu) pocházejí z doby před 18 000 až 21 000 lety. Paleoamericans z Clovis kultury , která vznikla zhruba 7000 roků později, může byli první lidé k lovu mamutů ve velké míře. Předpokládá se, že tito lidé lovili kolumbijské mamuty špičatými kopími Clovis, které byly hozeny nebo vrženy. Ačkoli Clovisovy body byly nalezeny s kolumbijskými mamutími pozůstatky na několika místech, archeologové nesouhlasí v tom, zda nálezy představují lov, úklid mrtvých mamutů, nebo jsou náhodné. Samice mamuta v Naco-Mammoth Kill Site v Arizoně, nalezená s osmi Clovisovými body poblíž lebky, lopatky, žeber a dalších kostí, je považována za nejpřesvědčivější důkaz lovu. V moderních experimentech repliky kopí dokázaly proniknout do hrudních košů afrických slonů a jejich opětovné použití způsobilo malé poškození bodů.

Jiná místa vykazují více nepřímých důkazů o lovu mamutů, jako jsou nahromaděné kosti nesoucí značky řezníka. Některé z těchto webů nejsou úzce spojeny s body Clovis. Dent Site (první důkaz lovu mamutů v Severní Americe, objevený v roce 1932) a Lehner Mammoth-Kill Site , kde bylo nalezeno více juvenilních a dospělých mamutů s řeznickými známkami a ve spojení s Clovisovými body, byly kdysi interpretovány jako zabíjení celých stád lovci Clovisů. Studie izotopů však ukázaly, že akumulace představují individuální úmrtí v různých ročních obdobích, takže nejsou stáda zabita při jednotlivých incidentech. Mnoho dalších takovýchto souborů kostí s řeznickými známkami může také představovat akumulaci v průběhu času, takže jsou nejednoznačné jako důkaz rozsáhlého lovu.

Skalní rytiny vedle sebe
Trasování petroglyfů z Utahu, zobrazující dva kolumbijské mamuty; na jednu z mamutích rytin je položena řezba bizona

Petroglyfy na Coloradské plošině zobrazují buď kolumbijské mamuty, nebo mastodony. 13 000 let starý fragment kosti z Vero Beach na Floridě, možná nejstarší známý příklad umění v Americe, je vyryt buď mamutem nebo mastodontem. Předpokládá se, že některé 11 000–13 000 let staré petroglyfy z řeky San Juan v Utahu obsahují vyobrazení dvou kolumbijských mamutů; mamutové klenuté hlavy je odlišují od mastodontů. Jsou také zobrazeni se dvěma „prsty“ na kmenech, což je rys známý z evropských vyobrazení mamutů. Kly jsou krátké, což může naznačovat, že jsou určeny pro ženy. Řezba bizona (možná vyhynulý Bison antiquus ) je položena na jednu z mamutových řezbářských prací a může být pozdějším přírůstkem. Ukázalo se, že další možná vyobrazení kolumbijských mamutů jsou buď mylná, nebo podvodná.

Columbian mamut je stav fosilní of Washington a Jižní Karolíně . Nebraskou státní fosilií je „Archie“, kolumbijský mamutí exemplář nalezený ve státě v roce 1922. „Archie“ je v současné době vystaven v Elephant Hall v Lincolnu v Nebrasce a je největším nasazeným mamutím exemplářem ve Spojených státech.

Zánik

Kolumbijští a vlnění mamuti zmizeli během pozdního pleistocénu a raného holocénu spolu s většinou pleistocénní megafauny . Poslední kolumbijské mamutí pozůstatky byly datovány zhruba před 10 900 lety. Toto vyhynutí bylo součástí události kvartérního zániku , která začala před 40 000 lety a vyvrcholila před 14 000 až 11 500 lety. Vědci nevědí, zda tato vyhynutí nastala náhle nebo byla vytažena. Během tohoto období zmizelo ze Severní Ameriky 40 druhů savců, z nichž téměř všechny vážily přes 40 kg (88 liber); vyhynutí mamutů nelze vysvětlit izolovaně.

Vědci se rozcházejí v tom, zda vyhynutí kolumbijských mamutů způsobila změna klimatu, lov nebo kombinace těchto dvou. Podle hypotézy o změně klimatu vedlo teplejší počasí ke zmenšení vhodného stanoviště pro kolumbijské mamuty, které se z parku změnilo v les, louky a polopoušť s méně různorodou vegetací. „Hypotéza přehnaného zabití“ přisuzuje vyhynutí lovu lidmi, což je myšlenka, kterou poprvé navrhl geolog Paul S. Martin v roce 1967; novější výzkum na toto téma se lišil v závěrech. Studie z roku 2002 dospěla k závěru, že archeologický záznam nepodporuje „hypotézu nadměrného zabíjení“, vzhledem k tomu, že pouze 14 lokalit Clovis (12 s pozůstatky mamuta a dvě s pozůstatky mastodonta) ze 76 zkoumaných poskytlo silný důkaz o lovu. Naproti tomu studie z roku 2007 zjistila, že Clovisův záznam indikuje nejvyšší frekvenci prehistorického využívání proboscideanů k obživě na světě a podporuje „hypotézu přehnaného zabití“. Studie z roku 2019, která používala matematické modelování k simulaci korelací mezi migrací lidí a kolumbijských mamutů, také podpořila „hypotézu nadměrného zabíjení“. Bez ohledu na skutečnou příčinu vyhynutí jsou velcí savci obecně zranitelnější než menší kvůli jejich menší velikosti populace a nízké míře reprodukce.

Reference


externí odkazy

Poslechněte si tento článek ( 3 minuty )
Mluvená ikona Wikipedie
Tento zvukový soubor byl vytvořen z revize tohoto článku ze dne 25. ledna 2016 a neodráží následné úpravy. ( 2016-01-25 )