Un moderno lemure di topo Microcebus si trova sul cranio di un lemure Megaladapis estinto. Credito:Dao Van Hoang www.daovanhoang.com
Uccelli elefanti giganti alti 10 piedi, con uova otto volte più grandi di quelle di uno struzzo. Lemuri bradipi più grandi di un panda, pesa 350 libbre. Un predatore simile a un puma chiamato fosa gigante.
Sembrano i personaggi di un libro fantasy per bambini, ma insieme a decine di altre specie, una volta vagavano davvero per il paesaggio del Madagascar. Quindi, dopo milioni di anni di evoluzione in mezzo all'Oceano Indiano, le popolazioni crollarono in appena un paio di secoli.
Gli scienziati sanno che negli ultimi 40 anni, 000 anni, la maggior parte della megafauna terrestre, ovvero animali di dimensioni umane o più grandi – si sono estinti. Mammut lanosi, le tigri dai denti a sciabola e innumerevoli altre non vagano più per il pianeta.
La cosa notevole dell'incidente della megafauna in Madagascar è che non si è verificato decine di migliaia di anni fa, ma poco più di 1, 000 anni fa, tra il 700 e il 1000 d.C. E mentre alcune piccole popolazioni sopravvissero ancora per un po', il danno è stato fatto in un tempo relativamente breve. Come mai?
Negli ultimi tre anni, nuove indagini sui modelli di uso del suolo e del clima, la diversità genetica umana sull'isola e la datazione di centinaia di fossili hanno cambiato radicalmente la comprensione degli scienziati della storia umana e naturale del Madagascar. Come due paleoclimatologi e un paleontologo, abbiamo unito questa ricerca con nuove prove di macellazione megafaunale. In tal modo abbiamo creato una nuova teoria su come, perché e quando questa megafauna malgascia si è estinta.
Studente laureato malgascio e membro del team Peterson Faina con stalagmiti in una grotta in Madagascar. Credito:Laurie Godfrey, CC BY-ND
Clima al momento dello schianto
Il primo compito è capire esattamente quando si è estinta la megafauna.
La datazione al radiocarbonio di oltre 400 fossili recenti dimostra che animali sotto i 22 chili hanno vissuto in Madagascar negli ultimi 10, 000 anni. Per animali oltre 22 libbre, ci sono fossili abbondanti fino a 1, 000 anni fa, ma relativamente pochi da allora. Il più grande declino nel numero di grandi animali si è verificato rapidamente tra il 700 e il 1000 d.C. - praticamente istantaneo data la lunga storia della loro esistenza sull'isola.
Com'era il clima in quel momento? Una teoria popolare per l'estinzione della megafauna ha accusato l'essiccazione di tutta l'isola. Per testare questa idea, il nostro team ha esplorato le grotte del Madagascar, raccolta e analisi di stalagmiti. Mentre le stalagmiti crescono dal fondo della caverna, strato per strato, le differenze nella chimica di ogni strato documentano i cambiamenti del clima al di fuori della grotta.
Analizzando la composizione chimica e confrontando i rapporti dei vari isotopi in queste stalagmiti, abbiamo creato nuovi record ad alta risoluzione dei cambiamenti negli ecosistemi e nel clima malgascio. Abbiamo riscontrato lievi fluttuazioni nella forza delle piogge estive negli ultimi 2, 000 anni, ma nessun essiccamento significativo in quel periodo. Infatti, Il 780-960 d.C. fu uno dei periodi più piovosi degli ultimi 2, 000 anni. Le analisi chimiche dei fossili confermano questa affermazione.
Studente laureato malgascio e membro del team Peterson Faina con stalagmiti in una grotta in Madagascar. Credito:Laurie Godfrey, CC BY-ND
Quindi sembra che non ci sia stata un'essiccazione significativa nel periodo in cui la megafauna è scomparsa.
Anziché, i registri delle stalagmiti indicavano un cambiamento rapido e drammatico nel paesaggio. Il cambiamento dei rapporti degli isotopi carbonio-12 rispetto al carbonio-13 rivela un passaggio dalle foreste alle praterie proprio intorno al 900 d.C., contemporaneamente al crollo della popolazione megafauna. Chiaramente in questo periodo è successo qualcosa di grosso.
Segni di taglio e prove di macellazione
Senza cambiamenti significativi del clima, alcuni indicano l'arrivo degli umani sull'isola come possibile causa del crollo della popolazione della megafauna. Sembra logico che una volta che le persone sono arrivate in Madagascar, potrebbero aver cacciato i grandi animali fino all'estinzione. Nuovi dati suggeriscono che questa tempistica non torna, anche se.
Secondo nuove date su ossa fossili con segni di taglio su di esse, gli umani sono arrivati in Madagascar 10, 500 anni fa, molto prima di quanto si credesse. Ma chiunque fossero queste prime persone, non ci sono prove genetiche di loro sull'isola. Una nuova analisi della diversità genetica umana nel Madagascar moderno suggerisce che la popolazione attuale derivi principalmente da due ondate migratorie:la prima dall'Indonesia 3, 000 a 2, 000 anni fa, e poi dall'Africa continentale 1, 500 anni fa.
Uno dei due segni di taglio sulla testa di un femore di un lemure estinto, Pachylemur. L'arto posteriore di questo individuo è stato rimosso dal tronco all'articolazione dell'anca, probabilmente con un machete. Credito:Lindsay Meador, CC BY-ND
Quindi sembra che le persone abbiano vissuto accanto alla megafauna per migliaia di anni. Come hanno interagito gli umani con i grandi animali?
Il nostro nuovo studio ha trovato dozzine di fossili con segni di macellazione. I segni di taglio e taglio forniscono prove convincenti su quale specie le persone stessero cacciando e mangiando. Le prove di macellazione di animali ormai estinti continuano fino al momento del crollo della megafauna. Alcune persone in Madagascar hanno cacciato e mangiato la megafauna per millenni senza un crollo demografico.
Prove per un cambiamento nell'uso del suolo
Se non ci fosse un evidente cambiamento climatico e gli esseri umani vivessero accanto e cacciassero in modo sostenibile la megafauna fino a 9, 000 anni, cosa potrebbe aver innescato il crollo demografico?
Il brusco cambiamento nell'uso del suolo potrebbe contenere alcuni indizi. La transizione da un ecosistema dominato da foreste a un ecosistema dominato da praterie sembra essere diffusa. Gli scienziati hanno identificato questo interruttore non solo nella firma chimica delle stalagmiti, ma anche nei grani di polline sepolti in strati di fango sul fondo dei laghi. Antichi sedimenti lacustri rivelano altri due cambiamenti avvenuti contemporaneamente al passaggio alle specie erbacee:un aumento del carbone proveniente dagli incendi e un aumento del fungo Sporormiella , che è associato allo sterco di grandi erbivori come le mucche.
Alcuni contadini malgasci arano i campi in modo tradizionale. Credito:Damian Ryszawy/Shutterstock.com
Prove di aumenti simultanei dei prati, incendi, e le mucche e altri animali domestici indicano un improvviso cambiamento nello stile di vita malgascio:l'introduzione dell'allevamento del bestiame e dell'agricoltura taglia e brucia conosciuta localmente come Tavy. Qui, le foreste vengono abbattute per fare spazio alle risaie, e prati bruciati per promuovere la crescita di piantine nutrienti per il foraggio delle mucche.
Questo allontanamento dal foraggiamento e dalla caccia all'agricoltura significava che la terra poteva sostenere più persone. Il risultato è stato un rapido aumento delle dimensioni della popolazione umana - e questo è ciò che concludiamo ha scritto disastro per la megafauna.
Qui sta la contraddizione della situazione:la caccia alla megafauna per la sopravvivenza è diventata meno importante poiché le persone potevano fare affidamento sulla loro agricoltura e bestiame. Ma i segni di taglio sulle ossa fossili indicano che la caccia non si è fermata del tutto solo perché le persone avevano altre fonti di cibo. Si scopre che l'impatto sulla megafauna delle popolazioni umane più grandi che cacciano solo per integrare la loro dieta è stato maggiore dell'impatto delle popolazioni umane più piccole che dipendono maggiormente dagli animali nativi come fonte di cibo vitale.
Raccogliere nuovi dati sui cambiamenti nell'uso del suolo, storie climatiche, genetica, età fossili e macellazione della megafauna, chiamiamo questo cambiamento "l'ipotesi del cambiamento di sussistenza". Sia la perdita dell'habitat che l'aumento della popolazione umana derivano da un cambiamento fondamentale nel modo in cui gli umani vivevano in Madagascar, da uno stile di vita più nomade di cacciatori-raccoglitori a una società agricola. Sosteniamo che sia stata questa riorganizzazione del Madagascar intorno al 700-1000 d.C. che ha portato al crollo della popolazione megafauna.
Piccole popolazioni di megafauna sopravvissero in sacche isolate ancora per qualche secolo, ma il loro destino era probabilmente già segnato. La maggior parte degli uccelli e degli animali giganti che un tempo erano comuni in tutto il nostro pianeta si sono estinti. Molti dei giganti rimasti, come elefanti e rinoceronti, sono minacciati o in pericolo. Andranno come la megafauna malgascia, vittime del cambiamento degli stili di vita degli esseri umani?
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.