1200 万年前的火山喷发保存了灭绝动物生命的快照。辛辛那提大学的一项新研究表明，1200 万年前曾在北美大部分地区漫游的犀牛可能以大群形式生活。研究人员对现今内布拉斯加州东北部发现的犀牛牙齿中的同位素进行了检测。在该地点，超过100头犀牛死于一个水坑，并被埋在黄石超级火山大规模喷发产生的火山灰中。

内布拉斯加州的古代犀牛生活在大型当地群体中，并因火山灰缓慢消亡，而非突如其来的灾难。图片来源：约翰·哈克斯比/内布拉斯加大学州立博物馆

自1971年在内布拉斯加州火山灰化石床州立历史公园发现这些化石以来，科学家们一直在思考，为何如此多的犀牛会在同一地点丧生。它们是否从遥远的地方聚集在一起，或许是为了躲避火山爆发及其带来的令人窒息的火山灰所带来的自然灾害？

“我们发现它们并没有太多迁徙，”主要作者、加州大学毕业生克拉克·沃德说。“我们没有发现季节性迁徙的证据，也没有发现任何应对灾难的证据。”

该研究发表在《自然》杂志《科学报告》上。

黄石公园火山喷发产生的火山灰保存了内布拉斯加州火山灰化石床州立历史公园内超过100个史前犀牛标本。图片来源：约翰·哈克斯比/内布拉斯加大学州立博物馆

沃德目前正在明尼苏达大学攻读博士学位，在加州大学顾问兼研究合著者布鲁克·克劳利和内布拉斯加大学教授罗斯·塞科德的指导下，他将中新世犀牛的同位素分析作为硕士研究项目的一部分。

研究人员分析了牙齿化石中锶、氧和碳的同位素比例，以追踪这些早已灭绝的动物在不同地貌中的迁徙轨迹。同位素是指同一元素的原子，它们拥有相同的质子数，但中子数不同。

犀牛和其他动物吃的草或叶子所含的同位素比例与植物生长的土壤和基岩相似，这使得研究人员能够确定动物在哪里觅食，有时根据植被和地质的变化，他们的确定精度会令人惊讶。

科学家将这项技术应用于野生动物保护。例如，他们可以追踪驯鹿等广泛分布的动物的迁徙，或确定美洲虎等行踪隐蔽的动物的栖息地需求。

沃德说：“通过研究动物体内的碳，我们可以重建环境中的碳，以了解那里生活着哪些种类的植被。”

同时，氧气能告诉科学家有关气候，特别是降雨量的信息。“我们可以用它来重建当时环境的干湿程度，”沃德说。“锶可以告诉我们动物在哪里觅食，因为同位素的比例与土壤和支撑基岩有关。”

Teleoceras major 是一种独角犀牛，有着桶状的身体和像河马一样粗短的腿。它们像河马一样以草为食。研究人员认为，这些犀牛也像河马一样，大部分时间生活在水中和水边。沃德说，由于体型巨大，它们在中新世时期几乎没有天敌。

内布拉斯加州灰烬化石床州立历史公园的一位研究人员正在研究化石。图片来源：John Haxby/内布拉斯加州立大学州立博物馆

但它们的幼崽很容易受到鬣狗之类的捕食者的攻击。事实上，在内布拉斯加州遗址发现的一些标本表明，食腐动物在它们死后会吃掉部分尸体。此外，那里还发现了这些体重100磅的猎犬留下的古老足迹。

黄石公园巨大的火山在过去的1200万年里喷发过多次。火山喷发产生的火山灰很容易就能飘过700英里，穿过现在的内布拉斯加州，在一些地方像雪一样堆积起来，厚度近一英尺。但沃德说，在最初的火山喷发之后很长一段时间，被风吹起的火山灰仍在继续降落在内布拉斯加州。

“火山灰会覆盖一切：草、树叶和水，”沃德说。“犀牛很可能不会像庞贝古城的居民那样立即消失。相反，它们的死亡过程要慢得多。它们吸入了火山灰。它们很可能是饿死的。”

犀牛专家约翰·佩恩的职业生涯一直致力于研究马来西亚濒危的苏门答腊犀牛。佩恩并未参与这项研究，但他表示，加州大学的研究旨在探讨关于这种古老犀牛物种社会结构的科学争论。

他说：“鉴于这种动物的形态与现代河马相似，而且河马通常以几十只为一个群体生活，即在一个地理区域内有数个群体，因此，这些分析强烈表明 Teleoceras major 是群居动物，我对此并不感到惊讶。”

沃德在他儿时最喜爱的地方——阿什福尔化石床州立历史公园担任实习生，负责回答游客关于化石的问题，并参与现场的化石挖掘和准备工作。

“我很荣幸，也很荣幸能以我的名字在科学界与这座遗址联系在一起，”沃德说道。“作为一个小时候就去过‘灰烬瀑布’的人，这感觉就像回到了原点。”

编译自/scitechdaily