Ludzie i wymieranie megafauny


Steven Novella 2021-03-10


Jednym z obrazkowych chwytów “prehistorycznych” czasów jest, że wszystko było większe. Dorastamy przyswajając sobie obraz dalekiej przeszłości, która obejmuje dinozaury jaskiniowców i większe wersje wszystkiego. Choć jest to uproszczenie, które zbija całkowicie różne okresy w jeden (przeszłość) wizja, że przynajmniej ssaki były w przeszłości większe, jest poprawna. Kiedy ssaki zastąpiły dinozaury jako dominująca megafauna na ziemi, stały się rzeczywiście duże (choć nie tak duże jak największe dinozaury, które zastąpiły). Przez ostatnie dwa miliony lat jednak przeciętne rozmiary ssaków nieustannie zmniejszały się. Dlaczego?

Niedawno pisałem o północnoamerykańskiej megafaunie i o debacie, czy ich wymarcie około 12 tysięcy lat temu spowodowali głównie ludzie (hipoteza wybicia), czy zmiana klimatu. Ta debata dotyczy jednak całej planety, każdego kontynentu poza Antarktydą. Debata trwa, ponieważ w ewolucyjnej historii trudno jest dowieść przyczyn i skutków na dużą skalę. Możemy sprawdzać różne hipotezy przez przewidywanie korelacji i wzorów w zapisie kopalnym, a potem szukać ich. Czasami możemy ekstrapolować z obecnych, dających się zaobserwować trendów lub nawet zmian w laboratorium. Jednak trwające zmniejszanie się przeciętnej wielkości ssaków wymaga szukania dużych korelacji – jaki czynnik jest w tym trendzie wspólny na całym świecie?  Wielu naukowców uważa, że odpowiedź jest jasna: ludzie.

 

Zaczynając od Homo erectus, gdziekolwiek docierają ludzie, następuje fala wymierania megafauny. Czy może to być tylko ogólny trend, niezwiązany z ludźmi? Być może klimat świata zmieniał się w taki sposób przez ostatnie dwa miliony lat, że wyjaśnia to korzyści małych rozmiarów. Nie można wykluczyć klimatu jako czynnika, ale dowody coraz bardziej popierają hipotezę, że główną rolę odegrało polowanie przez ludzi.  

 

Zawsze jestem podejrzliwy wobec zgrabnych, schludnych opowieści o ewolucji, więc dodam istotne zastrzeżenie, że każda hipoteza o A powodującym B jest prawdopodobnie uproszczeniem. Ale pewne czynniki mogą mieć dominujący wpływ. Około 2 miliony lat temu zaczynamy widzieć pierwsze dowody, że Homo erectus używał ognia. Równocześnie H. erectus radykalnie zwiększył polowanie i także był to pierwszy raz, kiedy ludzki gatunek rozprzestrzenił się na cały świat. Gotowanie mięsa dawało wielką korzyść energetyczną i odżywczą, a polowanie wymaga wielkich przestrzeni, stąd potrzeba rozchodzenia się po świecie. Ta zmiana zachowania naszych ludzkich przodków koreluje zgrabnie z dramatyczną redukcją przeciętnego rozmiaru ssaków, gdziekolwiek dotarli ludzie.  

 

Niedawne badanie dodaje kolejną warstwę do tej historii. Dr Miki Ben-Dor i profesor Ran Barkai z wydziału archeologii Jacoba M. Alkowa na uniwersytecie w Tel Awiwie stawiają w swoim artykule hipotezę, że w tym trendzie chodzi o wydajność energetyczną. Wcześni ludzie otrzymywali najwięcej energii za swoje wysiłki z polowania na grubego zwierza. Jest to kwestia ekonomii energetycznej, która jest uznanym czynnikiem w nacisku ewolucyjnym. Kiedy ludzie wymyślili narzędzia pozwalające na zabijanie dużej zwierzyny oraz wspólne polowanie, rozpoczął się trend. Zabijali największe zwierzęta, ponieważ było to  energetycznie najbardziej wydajne. Połączyli to z gotowaniem i w zasadzie podbili świat.  


To stworzyło stały nacisk ewolucyjny przeciwko dużym rozmiarom ciała u zwierząt wszędzie tam, dokąd docierali ludzie, a więc rozmiary ciała nieustannie zmniejszały się. Jest to olbrzymi czynnik – gatunki, które wymierały były 100 do 1000 razy większe niż te, które przetrwały. Na przykład, w Ameryce Północnej wymarcie megafauny spowodowało zmniejszenie masy ciała z 98 kilogramów do ośmiu. Badacze przedstawiający tę hipotezę wskazują również, że nie musi się wybić wszystkich przedstawicieli danego gatunku do ostatniego, by spowodować wymarcie. Samo dodanie znaczącego stresora, szczególnie wobec gatunku, który ma mało młodych, wystarczyłoby. Oczywiście mogły być także inne środowiskowe stresory, ale uparte polowania ludzkie w końcu doprowadziły do wymarcia gatunków.  


Badacze z Tel Awiw dodali kolejny czynnik – kiedy ludzie zaczęli polować na coraz mniejsze zwierzęta, z konieczności musieli stać się bardziej inteligentni, a to korelowało ze zwiększoną objętością mózgu. Polowanie na mniejszą zwierzynę jest trudniejsze, trzeba być szybkim i przebiegłym. Dostaje się mniej energii w zamian za wysiłek, więc trzeba być naprawdę skutecznym, co wymaga więcej inteligencji. Z czasem, piszą autorzy, przeciętne rozmiary zwierząt zmalały do tego stopnia w wyniku ludzkiego polowania, że ta strategia nie dawała się dłużej utrzymać. Wtedy nastąpiło przejście do rolnictwa i udomowienia zwierząt. To, oczywiście, stworzyło odrębny zestaw nacisków na zwierzęta, takie jak użycie ziemi, podział wody i zakłócenie ich środowisk. 



Ważnym dowodem na ogólny związek między ludzkim polowaniem a zmniejszonymi rozmiarami zwierząt jest fakt, że tam, gdzie nie było ludzi, nie zaobserwowano takiego trendu w zapisie kopalnym. Sama zmiana klimatu nie powoduje ani zmniejszenia, ani powiększenia przeciętnych rozmiarów zwierząt. Tylko ludzkie polowanie wydaje się być stałym czynnikiem.


Choć wygląda na to, że piętrzą się dowody na hipotezę polowań, by wyjaśnić ogólny trend zmniejszania się rozmiarów ssaków przez ostatnie dwa miliony lat, ta debata z pewnością nie jest rozstrzygnięta. Jak powiedziałem, dowody są głównie korelacyjne, co pozostawia miejsce na alternatywne wyjaśnienia. Ludzie mogli iść za tym trendem (polując na coraz mniejszą zwierzynę) zamiast powodować go. Obecnie jednak istnieją solidne argumenty za hipotezą wybicia.


Oczywiście teraz niczego nie możemy w tej sprawie zrobić, ale ten trend zwiększonego wymierania z powodu ludzkiej działalności nie skończył się. W rzeczywistości przyspiesza. Normalny wskaźnik wyginięcia wynosi około jednego gatunku na milion rocznie, co znaczy, że powinniśmy doświadczać około 10 wyginięć rocznie. Zamiast tego obserwujemy około 30 tysięcy wyginięć rocznie. Niektórzy naukowcy twierdzą, że znaczy to, iż jesteśmy w połowie szóstego masowego wymierania, co wydaje się rozsądnym wnioskiem. Nie jest to dłużej wynik bezpośredniego polowania, ale straty środowiska i zmiany klimatu. To są rzeczy, którymi możemy zaradzić, jeśli zechcemy.  

 

Humans and Megafauna Extinction

NeuroLogica Blog, 2 marca 2021

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Steven Novella 

Neurolog, wykładowca na Yale University School of Medicine. Przewodniczący i współzałożyciel New England Skeptical Society. Twórca popularnych (cotygodniowych) podkastów o nauce The Skeptics’ Guide to the Universe. Jest również dyrektorem Science-Based Medicine będącej częścią James Randi Educational Foundation (JREF), członek Committee for Skeptical Inquiry (CSI) oraz członek założyciel Institute for Science in Medicine. Prowadzi blog Neurologica.