Группа ученых проанализировала пищевые привычки шерстистых мамонтов, а также оценила количество биомассы в северных районах и выяснила, сколько таких гигантов смогла бы прокормить современная Северная Аляска.
Мамонты — самые узнаваемые представители древней мегафауны плейстоцена. Они населяли Землю около пяти миллионов лет назад и вымерли совсем недавно. Шерстистых мамонтов не стало четыре тысячи лет назад (по геологическим меркам позавчера). Но причины этого вымирания до конца не понятны.
Возможно, климатические изменения и конец ледникового периода перестроили окружающие мамонтов ландшафты, распространились торфяники, пищи стало меньше. Однако эта точка зрения достаточно сомнительна, ведь 120 тысяч лет назад на Земле было теплее, чем даже сегодня, но никакого вымирания мамонтов тогда так и не случилось. Некоторые исследователи возлагают вину на человека, который охотился на этих гигантов и сокращал их численность. Но, вероятнее всего, это совокупный результат многих факторов.
Среду, в которой жили мамонты, часто называют «мамонтовой степью» — это тундростепь эпохи плейстоцена (2,588-0,0117 миллиона лет назад), на которой в изобилии росли травы. Считается, что мегатравоядные мамонты сдерживали развитие лесов и кустарников, не давали им сомкнуться, удобряли почву, поддерживали распространение трав, а не мхов. Дробя своими ногами ледяную корку, они помогали зимовать мелким копытным. В общем, мамонты были ключевым видом своего времени.
Нынешние арктические тундры, которые некогда населяли мамонты, меняются из-за потепления климата. Растет биомасса кустарников, а лишайников становится меньше. В целом повсеместно в этом биоме фиксируют высокую продуктивность растений. Это наталкивает ученых на экоинженерные проекты по восстановлению арктической экосистемы с обширными лугами. Один из способов все вернуть — возродить прежнюю мегафауну, в частности мамонтов.
Однако неясно, приживутся ли древние мегатравоядные в измененном климате. Чтобы это выяснить, нужно понять, пригодны ли современные арктические экосистемы для жизни мамонтов. Проверить это решила группа биологов из США, Швеции и России. В статье, опубликованной в журнале Scientific Reports, они оценили, насколько Северная Аляска готова к возрождению мамонтов.
В качестве модельного вида авторы работы выбрали шерстистого мамонта (Mammuthus primigenius). Он был довольно неприхотливым в еде: различные анализы показали, что этот мамонт в основном ел травы, осоку (она крайне питательна) и кустарники. Иногда в дополнение шли древесные мхи, лишайники (они плохо переваривались) и даже зеленые водоросли, но эту пищу исключили из расчетов. Средний вес шерстистого мамонта колебался от 3,9 до 5,2 тонны.
Северная Аляска неоднородна: помимо тундр, там встречаются болота, луга, каменисты склоны и тайга. И в разных биомах разное количество растительности. Самый низкий коэффициент надземной переваримой биомассы (AgDB — aboveground digestible biomass) показали прибрежные равнины и горы, а самый высокий — южные возвышенности тайги. Средний же показатель AgDB в Северной Аляске варьируется от 0,0 до 0,62 миллиграмма на квадратный километр (в среднем 0,15).
На основе этих данных биологи рассчитали, что на современных территориях Северной Аляски может обитать приблизительно от 42 до 55 тысяч мамонтов (среднее значение — 49 тысяч). Плотность оценили в 0,0-0,38 особи на квадратный километр (в среднем 0,13). Это в 13 раз меньше, чем раньше: в позднечетвертичный период плотность мамонтов могла достигать 1,7 особи на квадратный километр. Интересно, что другой метод вычислений дал другие показатели: от 64 до 80 тысяч мамонтов, но авторы статьи придерживаются консервативных оценок.
Это исследование содержит в себе несколько допущений (например, неясно, как изменялись вес взрослых особей в периоды половой активности и пищевые привычки от сезона к сезону), но в целом результаты могут помочь в планировании заселения Арктики древней мегафауной.