灰色化石遺址(Ten Fossil Site)是田納西州東北部的一個(gè)污水坑，充滿史前珍寶。在700萬到450萬年前，犀牛，劍齒貓和其他生物，甚至是小熊貓，在池塘邊緣消失。但是，該遺址的最大發(fā)現(xiàn)旁邊的化石豐富了很多：乳齒象的骨骼，近500萬年前，一直保留著細(xì)膩的細(xì)節(jié)，一直到它的腳踝骨骼。“這真是太棒了，”位于約翰遜城附近的東田納西州立大學(xué)的古生物學(xué)家Chris Widga說。

這位古老的大象親戚被稱為厄尼，因?yàn)樗蔷薮蟮?，?015年發(fā)現(xiàn)之后很快就計(jì)算出它已經(jīng)重達(dá)16噸。這個(gè)名字來自音樂家Tennessee Ernie Ford，他以采煤歌曲“Sixteen Tons”而聞名。從那以后，研究人員將乳齒象的重量降低到10.5噸，Widga說，但這個(gè)名字被卡住了。

厄尼仍然是有史以來在北美發(fā)現(xiàn)的最大的乳齒象。他本可以使今天的大型非洲大象相形見絀，這些大象平均高達(dá)6噸。研究人員10月份在阿爾伯克基的脊椎動(dòng)物古生物學(xué)會(huì)會(huì)議上報(bào)告說，挖掘機(jī)正在努力在今年冬天之前挖掘厄尼骨頭的剩余部分，以便重新組裝古老的野獸。

厄尼是曾經(jīng)漫游地球的古代大象的令人痛苦的例子?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)了整個(gè)北半球的乳齒象及其親屬，猛犸象的遺骸 - 從埋在阿拉斯加永久凍土帶的巨大象牙到西伯利亞的木乃伊嬰兒猛犸

現(xiàn)在，研究人員正在將這些分散的發(fā)現(xiàn)編織成一幅關(guān)于猛犸象和乳齒象的生命和死亡的更連貫的圖片?？茖W(xué)家正在探索這些巨型食肉動(dòng)物在它們在整個(gè)景觀中漫步時(shí)所吃的植物，以及它們?nèi)绾闻c其他動(dòng)物(包括人類)競爭，因?yàn)闅夂蜃兓约白詈笠粋€(gè)冰河時(shí)代在大約11,700年前結(jié)束。

這些謎團(tuán)的線索在于古老的牙齒和骨骼。來自北美的乳齒象牙齒上的微小劃痕表明，他們根據(jù)環(huán)境的不同，吃草，樹枝和其他植物的飲食。最近對歐洲猛犸象骨骼化學(xué)的分析表明，隨著氣候變暖，這些動(dòng)物可能在減少食物來源的情況下掙扎，這可能加速了動(dòng)物的死亡。

挖掘猛犸象和人類共存的最后一些已知地點(diǎn)，指出美國早期人們?nèi)绾尉奂谝黄饸⒙?，使巨型胴體最大限度地養(yǎng)活自己。

科學(xué)家們希望更好地了解已滅絕的大象在古代生態(tài)系統(tǒng)中的作用。“這些大型食草動(dòng)物如何應(yīng)對人類到來之前和之后的氣候變化?”加拿大漢密爾頓麥克馬斯特大學(xué)的遺傳學(xué)家和人類學(xué)家Hendrik Poinar問道。“這些人群有多么富有彈性 - 或者沒有?”

這些答案甚至可以幫助生物學(xué)家汲取教訓(xùn)，了解現(xiàn)代大象如何應(yīng)對棲息地縮小和狩獵壓力上升的問題。

在過去的2500萬年中，大約有十幾種猛犸象和乳齒象在全球不同時(shí)期出現(xiàn)。他們中的最后一個(gè)在更新世時(shí)期結(jié)束時(shí)大部分時(shí)間都滅絕了，這標(biāo)志著最后一個(gè)冰河時(shí)代的結(jié)束。最著名的是猛犸象(Mammuthus primigenius)，它出現(xiàn)在現(xiàn)場相對較晚，大約35萬年前，并存活了足夠長的時(shí)間，與北美，歐洲和亞洲的早期人類共存。它的毛茸茸的外套和上翹的象牙使它成為冰河時(shí)代的標(biāo)志，以漫游的北方草原和劍齒貓，洞穴熊和其他滅絕的野獸而聞名。

北美洲也有哥倫比亞猛犸象(Mammuthus columbi)，它出現(xiàn)在大約100萬年前，比猛犸象更大，更少毛。它在中美洲南部徘徊，并在新墨西哥州的白沙國家紀(jì)念碑等地留下了沉重的腳印。那里的公園護(hù)林員研究了巨大的“踐踏場地”，那里的哥倫比亞猛犸象群曾在景觀中轟鳴。

大象的第三個(gè)絕種親屬是乳齒象，包括美國版(Mammut americanum)。乳齒象通常比猛犸象更小，更長，并且相當(dāng)有點(diǎn)笨拙。“我們經(jīng)常認(rèn)為猛犸象是更新世的超級(jí)模特，長而細(xì)長，非常高的動(dòng)物，因?yàn)樗鼈兊闹亓浚?rdquo;Widga說。相比之下，“乳齒象很健壯”。

要告訴乳齒象的猛犸象，從牙齒開始。乳齒象牙齒具有錐形尖端，不像猛犸象的寬闊扁平牙齒。這表明乳齒象在更多的樹枝，樹枝和枝葉繁茂的東西上啃咬，而不是那些猛犸象在它們之間磨牙的草。

隨著新的詳細(xì)牙科研究，研究人員正在仔細(xì)研究動(dòng)物的飲食。納什維爾范德比爾特大學(xué)的古生態(tài)學(xué)家Gregory Smith和Larisa DeSantis最近與俄亥俄州肯特州立大學(xué)的古生物學(xué)家Jeremy Green合作。他們看著磨損的樣式，比如堅(jiān)果或橡子留下的小坑和草葉留下的細(xì)長劃痕。該團(tuán)隊(duì)研究了來自北美各地的65個(gè)乳齒象，其歷史可追溯到51,000到11000年前，表明一組乳齒象吃的植物與另一組不同，取決于動(dòng)物的生活地點(diǎn)。在佛羅里達(dá)州，牙齒表明乳齒象一直在咀嚼相對柔軟的材料，也許是柏樹的微妙尖端。在密蘇里州，乳齒象吃更硬的材料，如種子和樹皮。在紐約，

去年在古地理學(xué)，古氣候?qū)W，古生態(tài)學(xué)中報(bào)道的這種罕見的努力來觀察大地理區(qū)域的乳齒象飲食，表明乳齒象具有適應(yīng)性。他們扼殺了棲息地常見的樹木和灌木。“在我們開始研究它之前，它還沒有得到證實(shí)，”史密斯說。

至少，那些乳齒象足夠靈活，可以在遷移到整個(gè)景觀時(shí)改變食物來源。史密斯10月份在阿爾伯克基會(huì)議上報(bào)道說，另一個(gè)大冰河時(shí)代的食草動(dòng)物并不具備適應(yīng)性。

居住在北美和南美的是gomphotheres(包括Cuvieronius屬)。這些大象親戚比猛犸象和乳齒象小，身體形狀和大小更像現(xiàn)代大象。早期美國人追捕Gomphotheres(SN：8/9/14，第7頁)，但是在人們到達(dá)現(xiàn)場之前，這些生物也開始減少。

gomphotheres的衰落是令人驚訝的，因?yàn)樗麄儙缀蹩梢猿匀魏沃参?，從木質(zhì)材料到草。理論上，動(dòng)物應(yīng)該能夠適應(yīng)任何食物來源。然而他們顯然無法應(yīng)對猛犸象和乳齒象進(jìn)入他們的咀嚼場，并且氣候變化擠壓了可用資源。

為了找出原因，史密斯比較了曾經(jīng)生活在德克薩斯州和佛羅里達(dá)州沿海平原上的猛犸象，乳齒象和沼澤地的牙齒磨損模式和其他證據(jù)。史密斯發(fā)現(xiàn)，從大約180萬年前開始，gomphotheres從放牧轉(zhuǎn)向吃更多的食物。但是猛犸象已經(jīng)很好地專門用于食用草和用于食用木本植物的乳齒象。史密斯報(bào)道，Gomphotheres無法與其他大象競爭。

最終，gomphotheres開始從現(xiàn)場消失。至少在11000年前，只有少數(shù)人在最終滅絕之前徘徊不前。

利益爭奪

在大西洋的另一邊，面對氣候變化的資源爭奪戰(zhàn)也在展開。不過，這一次，猛犸象正在與馬競爭。

動(dòng)物牙齒和骨骼中的化學(xué)線索顯示出特定于所吃植物或肉類的元素或同位素的變化。

某些植物在其某些元素的原子核中含有額外的中子。這種區(qū)別反映在吃這些植物的動(dòng)物骨骼的同位素組成中。肉食者保留了他們吃的食用者的記錄。

與其他食草動(dòng)物相比，猛犸象具有不同尋常的同位素。它們的骨骼通常在同位素氮-15中較高，即使與同一地區(qū)的馬和其他放牧動(dòng)物相比也是如此?？赡苁敲歪锵笙矚g吃成熟和干燥的草，其中氮-15比其他食草動(dòng)物更喜歡的更年輕的綠草更高。

但是有一個(gè)地方，猛犸象沒有顯示出高氮-15水平：烏克蘭的一個(gè)名為Mezhyrich的遺址，以其由猛犸象骨頭制成的史前小屋而聞名。Mezhyrich骨骼含有的氮-15比猛犸象的通常少得多。德國蒂賓根大學(xué)的生物地球化學(xué)家DorothéeDrucker說：“對我來說，這是一種絕對新鮮和不尋常的東西。”

為了了解發(fā)生了什么，她和同事最近研究了Mezhyrich附近其他地方的猛犸象骨頭。所有這些都可以追溯到大約18,000到17，000年前，那時(shí)景觀正逐漸變暖。這些其他骨骼也含有令人驚訝的低水平氮-15。研究人員在6月份在線發(fā)表于第四紀(jì)研究報(bào)告的一篇論文中報(bào)告說，事實(shí)上，它們與附近的馬骨中發(fā)現(xiàn)的氮-15水平一樣低，可追溯到同一時(shí)期。

這表明猛犸象沒有放牧他們通常富含氮的草 - 15。相反，有些事情顯然迫使他們轉(zhuǎn)向新的菜單。也許氣候變化改變了猛犸景觀中生長的植被類型，從豐富多樣的草原轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)力較低的灌木叢。不得不與其他食草動(dòng)物(如馬匹)競爭這種不太優(yōu)選的飲食，大約在17,000到13800年前可能是最后一根吸管之一。