饿极了猛犸象也吃：“更新世僵尸”地松鼠粪化石揭示远古生态系统

原文作者：Ewen Callaway

化石粪便中藏着猛犸象、野牛、猫科猛兽的遗骸，和其他年代久远的DNA。

在冬眠中度过数月后醒来的地松鼠饥肠辘辘，会吃掉眼前看到的一切。一项对70万年前粪化石（化石化的粪便）所作的研究发现，现生地松鼠（Urocitellus sp）的古代亲戚醒来后的食谱很杂——植物、昆虫和大型动物的尸体，包括猛犸象、野牛和大型猫科动物。

对粪化石的DNA测序结果发表在6月9日的《自然-通讯》上[1]，揭示出了一个此前未知的地松鼠谱系，并可能含有北美极为古老的猛犸象DNA。

Urocitellus属下有13个地松鼠物种，主要分布于北美西北部和亚洲。地松鼠得名于它们的地穴，这些动物一年中可能有长达8个月的时间在一种称为蛰眠（torpor）的状态下休眠。

当他们现身地面之时，“迫不及待地渴求蛋白质和高质量食物。”北卡来罗纳大学格林斯伯勒分校的演化生物学家Bryan McLean说。“我见过它们吃路杀的同类尸体。”

在加拿大育空河地区的克朗代克，人们在开采金矿中会利用水柱化去永久冻土沉积物，这也让充满了粪化石的古代地松鼠洞穴暴露出来。

加拿大哈凯研究所（Hakai Institute）的生物分子考古学家Tyler Murchie和同事想知道，这些粪化石能否通过揭示地松鼠的食谱，成为过往生态系统的遗传档案。

经测定，这些粪化石的年代约为70万至1.7万年前，处于称为更新世（Pleistocene）的地质时期，期间穿插着冰河时期，猛犸象、野牛、马和其他大型哺乳动物正漫游在北美大地上。

不过，Murchie一开始被这些“冰河时代化石”里含有的线粒体DNA序列惊艳到了——其中包含了啮齿动物、蝙蝠和鸟；无脊椎动物，包括寄生虫；禾本科和莎草科等植物。样本中还发现了大型猫科动物的DNA，Murchie怀疑属于北美猎豹（Miracinonyx trumani）或美洲狮（Puma concolor）。

“你能想象，这些地松鼠从地底下冒出来，开始大啃环境里躺着的各种尸体。”哥本哈根大学的分子古生物学家Mikkel Pedersen说。“就像更新世的僵尸。”

作者利用其中最古老粪化石样本上方覆盖的火山灰测定了年代。参与评审论文的Pedersen说，如果这些估计准确，这些猛犸象的DNA和另一些70万年左右的样本是极为古老的DNA记录。“大多数证据表明，这些粪化石可能已经有70万年之久了。”他说。

这些古代DNA中包括20个完整的线粒体基因组，给人们带来了巨大的惊喜。起初被鉴定为北极地松鼠（Urocitellus parryii）、与今日育空地区地松鼠相似的一种冰河时期松鼠遗骸，被发现其实属于一个此前未知的长尾黄鼠（Urocitellus undulatus）谱系，这是一个分布在西伯利亚、蒙古、中国和哈萨克斯坦的物种。

Murchie说，一篇尚未发表的论文聚焦于猛犸象的序列，将揭示更多有趣的信息。他希望其他古DNA研究者能在骨骼和沉积物等传统资源之外，将地松鼠的粪便视为一个尚未开发的古生物档案库。McLean说，他很想获得来自低纬度地区地松鼠粪便的DNA，而不仅是冻土中。“我们也需要这一物种在其他分布地区的粪化石。”