Aasia

Mikä tappoi maailman viimeiset mammutit?

Quaternary Science Reviews -lehdessä julkaistu tutkimus viimeisten mammuttien vaiheista ilmestyi virallisesti 15.10.2019. Tutkimus on herättänyt jo etukäteen runsaasti mielenkiintoa maailman medioissa (esim. CNN). Tämän yhteenvedon on koostanut tutkimuksessa mukana ollut Heli Etu-Sihvola.

Siperian ikiroutaolosuhteissa on säilynyt suuri määrä eri-ikäisiä orgaanisia jäänteitä, mukaan lukien sukupuuttoon kuolleiden villamammuttien (Mammuthus primigenius) syöksyhampaita ja luita. Mammuttien tiedetään eläneen viime jääkauden loppuvaiheisiin saakka Länsi-Euroopasta Pohjois-Amerikkaan ulottuvalla maa-alueella. Kylmien vaiheiden aikana jäätiköt olivat laajimmillaan ja osa merivedestä oli sitoutunut niihin. Tämän vuoksi merenpinta oli nykyistä matalammalla ja muun muassa Siperian ja Alaskan välillä oli maakannas. Venäjän Lenajoen ja Alaskan Mackenziejoen välillä sijainnutta maa-aluetta kutsutaan Beringiaksi. Siellä elivät maailman viimeisiksi ajoitetut mammutit. Ne jäivät merenpinnan noustessa eristyksiin syrjäisillä saarille. Tutkituimmat saaripopulaatiot elivät Siperiassa Wrangelin saarella ja Alaskassa St. Paulin saarella. Nämä populaatiot olivat olemassa vielä tuhansia vuosia sen jälkeen kun mantereilla eläneet mammutit olivat jo kuolleet sukupuuttoon.

beringia

Muinainen Beringian maakannas. Vaaleat alueet sijaitsevat nykyisin merenpinnan alapuolella. Wrangelin saari on kuvassa Tšuktšien niemimaan (Chukotkan) pohjoispuolella. Kuva: nps.gov.

Mammuttien lopullinen katoamisajankohta tiedetään luista tehtyjen radiohiiliajoitusten perusteella. St. Paulin saaren mammuttien kohtaloksi koitui noin 5600 vuotta sitten puhtaan juomaveden puute (Graham et al 2016). Tähän puolestaan vaikutti useampi seikka: saaren maapinta-ala pieneni ja suurten nisäkkäiden aiheuttama maan eroosio kulutti juomavesialueita hankaloittaen vedensaantia.

Wrangelin saaren mammutit selvisivät nykytiedon valossa lähes parituhatta vuotta pidemmälle. Ne kuolivat radiohiiliajoitusten perusteella vasta noin 2000 vuotta ennen ajanlaskun alkua eli samoihin aikoihin kun Egyptissä rakennettiin pyramideja. Saaren mammuttien vaiheita on tutkittu Luonnontieteellisen keskusmuseon intendentin Laura Arppen johdolla. Osa tutkimuksessa mukana olleista näytteistä oli mukana pro gradussani ja pääsin ottamaan näytteitä niistä. Maailman viimeisten mammuttien luiden sahaaminen oli mieleenpainuva kokemus.

wrangel

Wrangelin saari on saanut nimensä tutkimusmatkailija Ferdinand von Wrangelin mukaan, vaikka hän ei saarta etsinnöistään huolimatta koskaan löytänytkään. Wrangelia esittävä venäläinen maalaus. Kuva: Wikimedia Commons.

Mitä tapahtui Wrangelin mammuteille?

Aiempien tutkimusten perusteella mammuttien geneettisessä perimässä näkyi populaation pienentynyt koko, joka oli johtanut sisäsiittoisuuden lisääntymiseen. Luiden ja hampaiden stabiilien isotooppien tutkimus on nyt auttanut selvittämään lisää mammuttien viimeisiä vaiheita. Luiden hiili- ja typpi-isotooppitulosten perusteella Wrangelin mammuttien ruokavalio pysyi melko samankaltaisena jääkauden ajalta populaation viimeisiin elinvuosituhansiin saakka. Hammaskiilteen karbonaatin hiili-isotoopit paljastivat lisäksi, että Wrangelin viimeiset mammutit käyttivät mahdollisesti Siperian mantereen mammutteja vähemmän kehon omia rasvoja hyödyksi. Tästä oli saatu aiemmin tietoa jo DNA-tutkimusten avulla. Osa rasvan hyödyntämiseen vaikuttavista geeneistä ei nimittäin ollut Wrangelin mammuteilla enää aktiivisia.

Sukupuutto saattoi johtua ympäristön muutoksesta ja olla lopulta melko nopea. Tutkimusaineistosta havaittiin, että rikin ja strontiumin mittausarvot olivat erilaisia nuoremmissa näytteissä. Tämän perusteella juomaveden laatu oli ehkä heikentynyt aiemmasta. Ajoittaisesta veden myrkyllisyydestä on Wrangelin saarelta modernejakin havaintoja. On myös mahdollista, että esimerkiksi äkillinen sadeveden jäätyminen maanpintaan saattoi estää ravinnon hankkimisen kokonaan ja näännyttää viimeiset mammutit. Tässä tutkimuksessa otetut näytteet antavat pidemmän ajan, käytännössä useiden elinvuosien keskiarvoja, joten aivan viimeisiä elämän hetkiä ei päästy aineistosta tutkimaan (Viimeisten elinhetkien tarkastelusta ks. esimerkiksi Wooller et al., esitelmäabstrakti INQUA-konferenssissa 2019).

mammutinhammas_wrangel_luomus

Mammutin poskihammas Wrangelin saarella. Hammaskiille erottuu luusta valkoisempana. Kuva: Juha Karhu, Helsingin yliopisto.

Samaan aikaan hollantilaisessa laboratoriossa…

Mammuttinäytteitä tutkitaan eri laboratorioissa. Kanssamme samankaltaiseen johtopäätökseen päätyivät ruokavalion samankaltaisuuden osalta myös Kuitems kollegoineen 2019. Heidän tutkimuksensa koski toisen Wrangelin saarelle tehdyn näytteenottokampanjan näytteitä. Tutkimus julkaistiin sattumalta internetissä Quaternary International -lehdessä heti sen jälkeen kun meidän käsikirjoituksemme oli lähetetty arvioitavaksi Quaternary Science Reviewsin teemanumeroon. Kuitems ja muut tutkivat omassa tutkimuksessaan mammutinluiden hiili- ja typpi-isotooppeja ja olisikin erittäin kiinnostavaa, jos näistä arvokkaista näytteistä tehtäisiin tulevaisuudessa lisää tutkimusta.

Saarille eristyksiin jääneitä mammutteja yhdistää se, että toistaiseksi ei ole löydetty mitään merkkejä mammuttien katoamisen aikaisesta ihmistoiminnasta. Ihmisten vaikutusta ei kuitenkaan voida täysin poissulkea, sillä Wrangelilta löydetyt Chertov Ovragin paleoinuiittien leiripaikan jäänteet ajoittuvat radiohiilimittausten perusteella ainoastaan 200 vuotta mammuttien katoamista nuoremmaksi. Löytöpaikan arkeologisissa tutkimuksissa ei kuitenkaan havaittu mammuttien jäänteitä.

Lähteet

Arppe, L., Karhu, J.A., Vartanyan, S., Drucker, D.G., Etu-Sihvola, H. ja Bocherens, H., 2019. Thriving or surviving? The isotopic record of the Wrangel Island woolly mammoth populationQuaternary Science Reviews222, p.105884. ja artikkelissa olevat viitteet.

Arppe, L. ja  Comms-Viikki Villamammuttien sukupuutto – sopeutumien, muuttuvan ympäristön ja sattumusten summa? Luomus.fi / Ajankohtaista 23.9.2019.

Graham, R.W., Belmecheri, S., Choy, K., Culleton, B.J., Davies, L.J., Froese, D., Heintzman, P.D., Hritz, C., Kapp, J.D., Newsom, L.A. ja Rawcliffe, R., 2016. Timing and causes of mid-Holocene mammoth extinction on St. Paul Island, AlaskaProceedings of the National Academy of Sciences113(33), pp.9310-9314.

Kuitems, M., van Kolfschoten, T., Tikhonov, A.N. ja van der Plicht, J., 2019. Woolly mammoth δ13C and δ15N values remained amazingly stable throughout the last∼ 50,000 years in north-eastern SiberiaQuaternary International 500, 120-127.

Wooller, M., Bataille, C., Druckenmiller, P., Erickson, G., Groves, P., Haubenstock, N., Howe, T.,  Iirrgeher, J., Mann, D., Prohaska, T., Spaleta, K. Tracking ~30 years of movement and feeding ecology of a 17,000-year-old woolly mammoth (Mammuthus primigenius) from Arctic Alaska. 20th Congress of the International Union for Quaternary Research (INQUA) 2019. (Vielä julkaisematon tutkimus).

Kommentoi

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Google photo

Olet kommentoimassa Google -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.