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对直方象(Palaeoloxodon naumanni)时间顺序的精炼重建为其灭绝因素提供了新见解
日本冰期的巨象
在日本有人建立城市之前很久,直方象的兽群在温带森林中游荡。这些与现代象类有亲缘关系的动物在数万年前消失。科学家们一直争论是突发的气候变化、人类猎捕,还是两者共同导致了灭绝。本研究通过更准确地确定这些动物消失的时间线,借助改进的化石测年技术,重新审视了这一谜题。
时间线为何重要
要理解末次冰期末大体型动物灭绝的原因,研究者需要两件关键的事:这些动物何时消失,以及人类何时出现在相同地区。早期研究认为直方象在日本列岛存续至约2.4万年前,与不断增长的人类群体长期重叠。然而那些年代来自于较早的实验室方法,容易被附着在古骨上的微量年轻碳污染影响。如果这些骨骼实际上比表面日期更古老,那么关于灭绝与人类影响的叙事就会发生改变。

清理古老的骨骼
研究团队对来自本州和四国的若干直方象化石重新测年,并分析了来自濑户内海海底的新标本集合。他们没有仅依赖传统的“明胶化”方法,而是采用了超滤技术,更为彻底地清洁并浓缩骨骼中的长链胶原分子。这些长链更不易携带现代污染物。通过在同一化石上比较旧方法和新方法得到的日期,研究者得以评估隐藏污染在多大程度上扭曲了先前的年龄估计。
象比我们想象的要早消失
精炼后的年代显示,经超滤清理的化石其年龄一致地比旧法测得的要早数千年。对于直方象而言,经确认的最年轻化石现在落在约3.6万至3.5万年前,统计建模将其真正灭绝时间置于约3.5万至3.3万年前。与早期估计相比,这将物种消失的时间向前推进了大约9000年。与此同时,上旧石器时代考古遗址的放射性碳年代表明,人类在日本列岛大约在3.9万年前开始建立起稳定存在,之后人口逐步增加。
人类与象保持距离
将两条时间线并置后,直方象与人类的共存期仅约四到六千年。即便在该时段,它们的分布也仅部分重叠。许多最晚出现的象化石出自当时缺乏人类定居证据的地区。此外,早期日本居民使用的石器是小型梯形片,可能用作箭镞,而非通常与猎杀巨型动物相关的大型矛尖。更有力的基于刃的武器在象群已消失之后才出现。

气候是主要嫌疑人
通过将更新的象与人类时间线与冰芯、钟乳石、花粉和海平面资料等气候记录进行比对,研究发现直方象在末次冰期中段一个反复在冷与暖之间摆动的时期消失。这些波动可能收缩并破碎了象类赖以生存的温带森林。综合来看,人类的有限重叠、缺乏明确的狩猎工具证据以及气候波动的时序,都表明环境变化比人类狩猎更可能是直方象消亡的主导力量。这项工作展示了对化石进行细致再测年如何重塑我们对过去灭绝事件的理解,并可能有助于澄清其他冰期巨兽的命运。
引用: Kusaka, S., Nishioka, Y., Kimura, J. et al. A refined chronology of the Naumann’s elephant (Palaeoloxodon naumanni) provides a new insight on factors of their extinction. Sci Rep 16, 14657 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-50310-x
关键词: 直方象, 冰期灭绝, 放射性碳测年, 气候变化, 更新世日本