En ny måde at identificere fossiler har gjort det muligt for forskere at vise gamle kameler, der strejfer om den høje arktiske cirkel.
En ny måde at identificere fossiler har gjort det muligt for forskere at vise gamle kameler, der strejfer om den høje arktiske cirkel.
Illustration af den høje arktiske kamel på Ellesmere Island i den varme periode med Pliocen, for omkring tre og en halv million år siden. Kamelerne boede i en boreal type skov. Livsmiljøet inkluderer lerketræer, og afbildningen er baseret på optegnelser over plantefossiler fundet ved fossile aflejringer i nærheden. Billedkredit: Canadian Museum of Nature.
Gennembrudet kom fra Dr. Mike Buckley, en NERC-forsker ved Manchester University. Det bruger kollagen i fossiler til at opbygge en unik profil af proteinerne i knoglen. Denne finger betyder endda små knoglefragmenter, hvis DNA for længe siden er nedbrudt kan mærkes.
Teknikken fandt øje med paleontologer i Canada, især professor Natalia Rybczynski, der ledede undersøgelsen.Det canadiske hold havde udgravet et sted på Ellesmere Island, den nordligste ø i den høje arktiske øhav, men returnerede kun knogler, der var for ødelagte og små til at give nogen information.
Buckleys kollagenprocedure havde med succes dateret prøver på 1,5 millioner år gamle, men Rybczynski håbede, at det kolde vejr på deres sted ville have bevaret kollagenet i knogledragterne, og de kunne forlænge metodens tidsgrænser.
Det, der er virkelig interessant ved denne teknik, er, at det går langt ud over den tidsskala, du kan få DNA fra. Så det giver os mulighed for at bruge en stor mængde fossiler, der ellers er uinformative, forklarer Buckley.
De fossile knogler af den højarktiske kamel udlagt i Natalia Rybczynskis laboratorium på det canadiske naturmuseum. Det fossile bevis består af ca. 30 knoglefragmenter, der tilsammen udgør en del af en knogle af en kamel. Billedkredit: Martin Lipman
Han mistænkte, at knoglefragmenterne stammede fra pattedyr, men blev overrasket over at finde kollagenfingerne i knoglerne, der var mest samsvarende med kamelens. Buckley sagde:
Mens Mike kiggede på kollagenet, så vi på morfologien og anatomi. Vi indså næsten alle de stykker, vi havde samlet, cirka 30 eller deromkring, passede sammen og udgør en del af en tibia, ”siger Rybczynski. ”Vi var chokeret over hvor stort det var. Alle de andre fossiler, ligesom bjørn og hjorte, fra samme tid var meget mindre end hvad vi så her. Det er omkring 30 procent større end moderne kameler.
Ved at kæmpe kollagenfingeren og rekonstruere morfologien kan vi være ganske sikre på, at dette fossil er det samme som eller tæt forbundet med Paracamelus, som vi ser længere mod syd.
Paracamelus er den ældste kendte stamfar til moderne kameler, men den var aldrig før set på så høje breddegrader. Disse fossile fragmenter, der findes på Ellesmere Island, er omkring 1.200 km længere nord end nogen tidligere kamel-fossil fund.
Kamelen levede i en tid med global opvarmning. Dette høje arktiske område var omkring 14-22 ° C varmere end det er i dag og dækket af skov. Selvom det ikke er et iskaldt ørken, var det ikke den tørre ørken, du forventer at se en kamel i. Rybczynski sagde:
Denne fossil er omkring 3,5 millioner år gammel, en æra, som var meget vigtig i Jordens historie. Det var 2-3 ° C varmere globalt, hvilket er, hvad vi forventer, at vores klima vil nå fremover, så klimatologer er meget interesserede i det.
På trods af de varmere temperaturer oplevede området stadig hårde vintre og fire måneder med fuldstændigt mørke.
Dette ekstreme vejr kan have givet kamelerne en fordel, når istiden kom, og de blev tvunget til at flytte. Den pukkel og de brede flade fødder, der gør det muligt for kameler at leve i ørkenen, kan stamme fra deres tidlige begyndelse i et lige så ekstremt, men meget koldere miljø. Buckley sagde:
En kamel's brede flade fødder er meget gode til at fungere på blødt underlag. Nu bruges de i sand, men de var lige så velegnede til sne- og tundra-miljøer. Mens den ikoniske pukkel, der er lavet af fedtforekomster, kunne have gjort det muligt for befolkningen at overleve og reproducere sig i hårde klimaer som de seks måneder lange, frysende kolde vintre.
Rybczynski sagde:
Disse kamelegenskaber er bestemt godt egnet til skov og tundra. Det er svært at sige, om de oprindeligt udviklede sig til dette formål, men det er bestemt muligt.