Australia była niegdyś domem dla gigantycznych gadów, torbaczy i ptaków (a także niektórych nie tak gigantycznych), ale wyginięcie tej megafauny było przedmiotem debaty, która trwała od XIX wieku.

Pomimo wielkiego postępu w dostępnych technikach naukowych służących do badania problemu, odpowiedź na kluczowe pytanie, w jaki sposób wyginęły, pozostała nieuchwytna.

Indeed, te same pytania jak te zadawane w XIX wieku przez naukowców, takich jak brytyjski anatom porównawczy Sir Richard Owen i pruski naukowiec i odkrywca Ludwig Leichhardt, pozostają: czy ludzie byli odpowiedzialni za ich upadek, czy też były to zmiany klimatyczne?

Nasze nowe badania, opublikowane w najnowszym czasopiśmie Quaternary Science Reviews, pokazują, że wczesni ludzie do Australii żyli obok niektórych z megafauny przez wiele tysięcy lat, zanim zwierzęta wyginęły.

Pierwsi Australijczycy

Wielu badaczy twierdziło wcześniej, że megafauna wyginęła wkrótce po przybyciu Pierwszych Australijczyków.

Na przykład twierdzono, że być może wypalanie krajobrazu dramatycznie zmieniło ekologię starożytnej Australii. Jeden gatunek w szczególności, gigantyczny ptak bezskrzydły Genyornis newtoni został zbadany i wykazano, że poddał się znacznej zmiany siedliska i bezpośredniego predation.

Ale hipoteza dla Genyornis „wyginięcie przyszedł pod znaczną krytyką ze względu na pojawienie się dowodów przeciwnych. Po pierwsze skorupy jaj, które mają pochodzić od Genyornis są uważane przez wiodących paleontologów, aby być może od znacznie mniejszego megapode.

Dowody na wypalanie krajobrazu, badane przez genomy roślin wrażliwych na ogień, nie wykazują zapisu roślin przechodzących przez genetyczne wąskie gardła w wyniku znaczących zdarzeń wypalania.

Wydaje się, że populacje aborygeńskie nie mogły być tak duże aż do znacznie późniejszego okresu prehistorii. Nasze badania genomiczne ujawniły, że znaczące zmiany demograficzne nie nastąpiły aż do około 10 000 lat temu. Dowody genomiczne sugerują, że przez dziesiątki tysięcy lat, populacje Aborygenów nie były tak duże.

Bardziej uważna analiza zapisu często ujawnia zupełnie inny obraz.

Gra w datowanie

Krytyczne dla zrozumienia, kiedy megafauna wyginęła, jest datowanie, a w idealnym przypadku zastosowanie wielu technik datowania zapewni najdrobniejszą rozdzielczość. Jeśli dwie różne techniki datowania dotrą do podobnych dat, to jest to bardzo dobry znak dla wieku gatunku.

W ostatnich latach sugerowano, że istnieje bardzo niewiele dobrych dat dla wyginięcia megafauny. Niektórzy twierdzili, że możliwe jest, że wiele z 45 lub tak gatunków megafauny, o których sądzono, że wymarły po 50 000 lat temu, mogło w rzeczywistości wślizgnąć się w otchłań wymierania dziesiątki tysięcy lat przed przybyciem Pierwszych Australijczyków.

Jednym ze sposobów testowania różnych modeli wymierania jest poszukiwanie megafauny w krajobrazach, które wykazują ciągłą okupację Aborygenów przez ostatnie 50 000 lat. W idealnym przypadku krajobrazy te powinny mieć również warunki do zachowania kopalnych kości.

Takich miejsc jest bardzo niewiele, ale jednym z wyjątków w Australii jest obszar światowego dziedzictwa Willandra Lakes w Nowej Południowej Walii.

Jeśli możemy wykazać, że megafauna znika wkrótce po przybyciu pierwszych Australijczyków, to mamy poparcie dla modelu szybkiego wymierania. Jeśli pokażemy, że megafauna i ludzie współistnieli przez wiele lat, to być może będziemy musieli szukać innych wyjaśnień dla ich upadku.

W teorii brzmi to dość prosto, ale niestety jest to dalekie od prawdy. Podczas gdy skamieniałości megafauny znajdują się w całym krajobrazie Willandry, wiele z nich uległo erozji z ich oryginalnych kontekstów pochówku.

Możemy uzyskać szacunkowy wiek tych skamieniałości za pomocą datowania serii uranowej (serii U), ale stanowią one jedynie minimalne szacunkowe wartości wieku. Jeśli możemy znaleźć skamieniałości nadal zamknięte w ich oryginalnych osadów, a następnie możemy datować wiek ziaren piasku za pomocą techniki zwanej optycznie stymulowane datowanie luminescencji (OSL w skrócie).

Przez datowania skamieniałości bezpośrednio z U-series przyjeżdżamy do minimalnego szacunku wieku. Datując ziarna piasku, w którym znajduje się skamieniałość, uzyskujemy maksymalny przedział wiekowy.

Niestety datowanie węglem nie działa w ramach Willandry dla skamieniałości megafauny, ponieważ nigdy nie wydaje się być wystarczająco dużo kolagenu w kości, aby uzyskać datę węglową.

Przełomowe znalezisko skamieniałości – w muzeum

Po wielu pracach terenowych rozłożonych na kilka lat mieliśmy bardzo mało szczęścia w znalezieniu skamieniałości in situ. Znaleźliśmy wiele okazów, ale często były to pojedyncze kości siedzące na erodowanych powierzchniach.

Jeden okaz znaleziony kilka dekad przed naszymi poszukiwaniami dostarczył jednak doskonałej okazji do datowania.

Zygomaturus trilobus był dużym, zdrewniałym marsupialem podobnym do wombata, wielkości bardzo dużego byka. Wiemy bardzo niewiele o jego ekologii, a jeszcze mniej wiemy o tym, kiedy i jak wyginął.

Okaz tego niezwykłego marsupiala z dużymi, strzelistymi kośćmi policzkowymi (zygomatycznymi) został wydobyty przy dwóch oddzielnych okazjach w latach osiemdziesiątych, najpierw przez zoologa Jeanette Hope, a później przez archeologów Harveya Johnstona i Petera Clarke’a.

Górna szczęka (maxilla) zwierzęcia została wysłana do Muzeum Australijskiego w Sydney, gdzie była przechowywana zamknięta w oryginalnych osadach. Dolną szczękę można zobaczyć na wystawie w Parku Narodowym Mungo.

Klimat katalizatorem wymierania?

Biorąc próbki osadów do datowania OSL i datując skamielinę bezpośrednio za pomocą datowania serii U, byliśmy w stanie wykazać, że okaz zmarł gdzieś około 33 000 lat temu.

Ludzie rdzenni przybyli do Willandry około 50 000 lat temu. Zawsze jest możliwe, że wcześniejsze dowody dla Pierwszych Australijczyków w tym krajobrazie zostaną znalezione w przyszłości.

Okaz Zygomaturus pokazuje, że ludzie i megafauna współistniały przez co najmniej 17 000 lat. Wydaje się, że gatunek ten istniał aż do okresu, w którym klimat zaczął się dramatycznie zmieniać, znanego jako ostatni cykl glacjalny prowadzący do Ostatniego Maksimum Lodowcowego.

Oczywiście nasza data 33 000 lat temu nie stanowi daty wyginięcia Zygomaturusa, a jedynie ostatnie datowane szczątki tego ikonicznego gatunku.

Prawdopodobnie pogarszające się warunki klimatyczne sprawiły, że jeziora Willandra stały się schronieniem zarówno dla megafauny, jak i dla ludzi, ponieważ otaczające je równiny trzymały mniej wody. Mogło to doprowadzić do zwiększonego kontaktu między takimi gatunkami jak Zygomaturus i ludzie?

Ta pojedyncza skamielina zmieniła charakter debaty na temat wymierania megafauny. Możemy teraz porzucić hipotezę szybkiego/zabicia i zacząć rozplątywać, jaką rolę mógł odegrać klimat lub jak zmiany w liczebności populacji Aborygenów mogły wpłynąć na ekologię megafauny?

Powinniśmy zacząć budować zrozumienie, jaką rolę odegrały te zwierzęta w ekologii starożytnej Australii. Czy były one, na przykład, krytyczne w zarządzaniu pewnymi siedliskami, tak jak dziś megafauna Afryki?

O ekologii większości tych gatunków nie wiemy prawie nic. .