A közelmúltig Alaszka Szent Pál-szigete volt a mamut arányok rejtélyének otthona. Ma a 42 négyzetkilométeres földrészén élõ legnagyobb állatok néhány rénszarvas, ám egyszer Szent Pál gyapjas mamut terület volt. Több mint 4000 évvel azután, hogy Ázsia és Észak-Amerika szárazföldi mamutjait megtisztították a környezeti változások és az emberi vadászat, ez a kopár gyep az egyik legfontosabb faj volt a fajban.
Csak egy mamutcsoport élte hosszabb ideig, mint Szent Pál: a Wrangel-sziget, a Jeges-tengeren található 2900 négyzetméteres sziget mamutjai, amely kb. 4000 évvel ezelőtt sikerült fennmaradni. Ebben az esetben a tudósok azt gyanítják, hogy mi játszottunk kezét a kitartó vadállatok pusztulásában. A régészeti bizonyítékok azt sugallják, hogy az emberi vadászok segítették a már veszélyeztetett népességeket a szélükre tolni.
De a Szent Pál mamutjai soha nem találkoztak emberekkel, azaz védettek voltak az egyik fő pusztító erőtől, amely valószínűleg megölte rokonaikat. Szóval hogyan teljesítették a végső végüket kb. 5600 évvel ezelőtt?
A tudósok végül azt gondolják, hogy megvan a válasz. Ezen a héten egy interdiszciplináris kutatócsoport a Nemzeti Tudományos Akadémia folyóiratának folyóiratában számolt be arról, hogy a mamutok lényegében szomjúságban haltak meg. A mamutmaradványok és a rádiószén szénhidrogének felhasználásával a kutatók azt találták, hogy az édesvíz éghajlatváltozása az éghajlatváltozás miatt a lakosság kiszáradását okozta. Eredményeik - amelyek azt is mutatják, hogy a Szent Pál mamutok hosszabb ideig fennmaradtak, mint az eredetileg gondoltak, mintegy 5600 évvel ezelőtt - meghatározzák egy speciális mechanizmust, amely veszélyeztetheti a mai part menti és szigeti lakosságot, amely az éghajlatváltozással szembesül.
A tudósok már korábban tudták, hogy az éghajlatváltozásnak szerepet játszhatott a Szent Pál mamut kihalásában, ám a sajátosságokat illetően kevés utalásuk volt. "Ez kiváló kutatás, jól bizonyított és jól megalapozott" - mondja David Meltzer, a déli metodista egyetem régésze, aki nem vett részt a vizsgálatban. "Csak egyfajta faj- és régióspecifikus munkát kell elvégezni, hogy teljes mértékben megértsük a múltban ennek és más állatoknak a kihalásának okait."
A kutatók azzal kezdték, hogy aprólékosan összefésültek Szent Pál barlangjait mamut maradványokkal, amelyek néhány darab csontot és két fogat előállítottak. Ezután az üledékmagokat a sziget egyik tójából vették és négy olyan proxit elemezték, amelyeket a korábbi kutatások korreláltak a nagyállatok jelenlétével, ideértve az ősi DNS-t és a gomba spóráinak bizonyos típusait. A radiokarbon randevú lehetővé tette számukra, hogy meghatározzák a mamutcsontok és fogak életkorát. A növénymaradványok és az üledékmagból származó vulkáni hamu segítettek meghatározni a mamutok kihaltásának pontos idejét.
Végül összeállítottak egy ütemtervet arra vonatkozóan, hogy a környezet hogyan változott meg a magokból vett más proxyk segítségével. Ide tartoztak az oxigén izotópok, a növényi anyag és a vízi élőlények, például a fitoplankton és a vízblusák jelenléte, amelyek mindegyike korrelál az édesvíz szintjével. Az eredmények azt mutatták, hogy a mamutok Szent Pálon 5600 évvel ezelőtt, plusz vagy mínusz 100 évig éltek - ez az egyik legpontosabb kihalási dátum az őskori állatok számára.
Az adatok világos képet adtak arról, hogy mi okozta a mamutok eltűnését a szigetről, amely egykor a Bering Land Bridge része volt, de most a Bering-tenger közepén rekedt. Az éghajlatváltozás egy szárazabb szigetkörnyezethez vezetett, fokozta a párolgást és korlátozta a két tóban összegyűjtött esővíz mennyiségét - a Szent Pál egyetlen édesvízforrását. Ugyanakkor a tengerszint emelkedése okozta azt, amit a kutatók „sósvíz éknek” neveznek: a felszín alatti vizek szennyeződése sós víz által, amely alulról kifolyik.
Ez a kijelentés meglepetés volt a csapat számára. „Biztosak voltunk abban, hogy a mamut kihalását valószínűleg valami környezet okozta” - mondja Russ Graham, a gerinces paleontológus a Pennsylvaniai Állami Egyetemen és a cikk vezető szerzője. „De sokan közülünk, köztük én is, azt gondoltuk, hogy ez valamilyen vegetációs változás lehet az éghajlatváltozás hatására. Arra nem számítottuk, hogy az édesvíz elérhetősége okozta a tényleges pusztulást. "
A mamut fiziológiája - ideértve a víz számára át nem eresztő vastag hajat, a hő megtartására adaptált testet és a napi 70–100 gallonnyi víz ivásának szükségességét - az állatot kevésbé tette lehetővé a szárító táj megváltoztatásához. Ha bármi hasonlót cselekszenek az elefántokkal, a mai rokonaikkal, akkor a viselkedésük szerepet játszhatott a halálukban is. A víz szűkülésével a mamutok valószínűleg összegyűltek a sziget tavainak közelében, megzavarva őket és súlyosbítva az édesvíz eltűnését. Nem ismeretes, hogy Szent Pál mamutjai fokozatosan elpusztultak-e, vagy ha egyetlen katasztrófaes esemény bekövette-e őket, nem ismert, de a végeredmény mindkét esetben ugyanaz volt: a kihalás.
"Ez egy kiválóan elvégzett munka, amely mélyen érdekes és igazán fontos" - mondta Donald Grayson, a washingtoni egyetem állatkertész, aki nem vett részt a munkában. "Ez a kutatás modellként szolgálhat és kell szolgálnia azok számára, akik más gerinces kihalások iránt érdeklődnek az elmúlt 50 000 évben."
A tanulmány importja nem korlátozódik a múltra. A mai éghajlatváltozással és az emelkedő tengerszinttel szemben az édesvízi források szennyeződésének veszélye valószínűleg egyre relevánsabbá válik. "Olyan helyekre gondolunk, mint például a Florida és a Csendes-óceán déli szigetei, amelyeket a tengerszint emelkedése eláraszt, de a sósvíz ék hatásáról nem sokat beszélgettünk" - mondja Graham. "Ez a tanulmány egyértelműen jelzi, hogy ez egy komoly kérdés."