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Il se promenait il y a 17000 ans en Amérique du Nord

Représentation artistique d'un mammouth laineux mâle adulte dans un col de montagne de l'Alaska arctique, il y a 17 100 ans. Crédit...James Havens/The Havens Studio

Les défenses d’un mammouth laineux révèlent une carte des endroits où il se trouvait dans sa vie. La technique utilisée pour reconstituer le voyage de 28 ans de l’animal à travers l’Alaska préhistorique pourrait résoudre les mystères de la disparition de ces mammifères ressemblant à des éléphants.

Il y a plus de 17 000 ans, un mammouth laineux nommé aujourd’hui sous le nom de Kik a parcouru l’Alaska pendant les 28 années de sa vie.

Quand Kik était jeune, il passait la plupart de son temps à l’intérieur de l’Alaska, une région moins montagneuse. Puis, lorsqu’il a eu 15 ans, ses habitudes de déplacement ont changé, passant beaucoup plus de temps au nord, où se trouvent aujourd’hui l’Arctic Wildlife Refuge et la National Petroleum Reserve.

Certaines années, Kik a migré au gré des saisons. D’autres années, il est resté dans la même région toute l’année.

Au cours des deux dernières années de sa vie, ses déplacements se sont ralentis et il a été confiné dans une zone plus restreinte au-dessus du cercle polaire. À 28 ans lorsqu’il est mort, Kik était encore d’âge moyen pour un mammouth.

Cette carte de l’endroit où Kik s’est déplacé au cours de sa vie a été reconstituée en étudiant les signatures des éléments enfermés dans l’une de ses défenses courbes de huit pieds de long, et elle permet de mieux comprendre ces mammifères poilus qui ressemblent à des éléphants.

« Nous comprenons mieux comment ils se comportaient, quel environnement ils utilisaient », a déclaré Matthew Wooller, directeur de l’installation d’isotopes stables de l’université d’Alaska à Fairbanks et auteur principal d’un article publié jeudi par la revue Science qui décrit les résultats.

Ces données pourraient également alimenter le débat sur la disparition du mammouth laineux après la fin de la dernière période glaciaire. Les premiers humains les ont-ils chassés jusqu’à l’extinction ? Était-ce dû à un changement de climat auquel ils ne pouvaient pas s’adapter ?

« Nos travaux apportent une réponse à ces questions en complétant un peu le puzzle », a déclaré le Dr Wooller. « Lorsque vous essayez de déterminer les causes d’une extinction, vous devez en savoir un peu plus sur le comportement et l’écologie des organismes concernés. »

La plupart des mammouths ont disparu il y a environ 10 000 ans – très récemment, sur les échelles de temps évolutives et géologiques – et les restes fossiles ne se sont pas tous transformés en roche. Cela permet d’extraire l’ADN des os et de le séquencer, ce qui aide à répondre à des questions générales comme le degré de parenté entre les mammouths d’Alaska et ceux de Sibérie.

Mais les informations génétiques ne disent pas grand-chose sur le mode de vie d’un mammouth. Migrait-il au gré des saisons ? Passait-il sa jeunesse dans une région et sa vie d’adulte ailleurs ?

En étudiant les signatures isotopiques de la défense de Kik, le Dr Wooller et ses collègues ont pu répondre à ces questions.

« Si vous preniez toutes ces lignes ondulées et que vous les redressiez, il aurait pu faire presque deux fois le tour de la Terre », a-t-il déclaré.

Ces résultats ont impressionné Brooke Crowley, professeur de géologie et d’anthropologie à l’université de Cincinnati, qui n’a pas participé à l’étude.

« C’est assez étonnant de voir tout ce que l’on peut apprendre à partir de petits morceaux de matériel provenant d’un animal aujourd’hui disparu », a-t-elle déclaré dans un courriel. « Je suis particulièrement impressionnée par le fait que les auteurs ont pu suivre les mouvements de ce mammouth individuel pendant toute sa vie ».

Pour reconstituer les déplacements de Kik, le Dr Wooller et ses collègues ont tiré parti du fait que les défenses se développent couche par couche – une structure qui ressemble à des cônes de crème glacée empilés. L’extrémité de la défense dépassait lorsque Kik était un bébé.

En montrant la base de la défense lors d’un appel vidéo, le Dr Wooller a déclaré : « Cette surface ici est essentiellement le jour où il est mort. »

Entre les deux, il y avait un enregistrement d’essentiellement chaque jour de sa vie. « Si vous faites un zoom avec le microscope », a déclaré le Dr Wooller, « vous pouvez voir des bandes quotidiennes individuelles ».

En outre, l’Alaska possède une riche diversité de formations rocheuses, chacune ayant des empreintes minéralogiques différentes, qui se reflètent dans les plantes qui y poussent. Les chercheurs se sont concentrés sur le strontium, un élément qui existe en quatre versions stables, ou isotopes.

Ainsi, chaque jour, Kik se nourrissait d’herbe, dont la teneur en strontium reflétait celle des roches sous-jacentes, et ces mêmes niveaux de strontium étaient incorporés dans la couche du jour à la base de la défense.

Des techniques d’analyse similaires ont été appliquées aux dents. Mais il était plus délicat de les utiliser avec une défense longue, peu maniable et incurvée. Pour atteindre les couches de la défense au microscope, il fallait appliquer soigneusement la force brute.

Parmi les centaines de défenses de mammouths qui ont été trouvées, celles de Kik, excavées en 2010 près d’une rivière qui lui a donné son surnom, étaient bien adaptées à cette recherche. Elles étaient en bon état et ont été récupérées ensemble.

« Il est assez rare de trouver une paire de défenses », a déclaré le Dr Wooller.

Cela et la présence de parties de son squelette ont donné aux scientifiques la certitude que Kik était mort là où il a été trouvé, et que les restes n’avaient pas été poussés là par un glacier ou une inondation. Les ossements leur ont permis d’effectuer une analyse génétique qui a confirmé qu’il s’agissait d’un mammouth mâle. Le fait qu’il y ait deux défenses leur a donné moins de remords d’en avoir coupé une en deux.

Représentation artistique d’un mammouth laineux mâle adulte dans un col de montagne de l’Alaska arctique, il y a 17 100 ans. Crédit…James Havens/The Havens Studio

« C’est assez lourd », a déclaré le Dr Wooller. « Et vous y réfléchissez beaucoup. Avant de s’engager, on s’entraîne aussi. »

Ils ont coupé ce qu’il a appelé une « défense sans données » – une défense pour laquelle il n’y a pas d’informations enregistrées sur le lieu et le moment où elle a été trouvée et qui est donc peu utile sur le plan scientifique. D’abord, ils ont découpé un minuscule canal le long d’un côté. Puis ils ont marqué des points à mi-chemin de la défense. À l’aide d’une grande scie à ruban – « Elle est aussi haute qu’une personne », dit le Dr Wooller – ils ont coupé la défense en deux, en guidant soigneusement la lame entre le canal et les marques de l’autre côté.

Ensuite, ils ont coupé la défense de Kik.

« Il nous a fallu presque toute la journée pour le faire, juste pour fendre la chose », a déclaré le Dr Wooller. « Six d’entre nous et une très, très grande scie à ruban ».

Et d’ajouter : « Même par-dessus le bruit de la scie à ruban, ce qui était éprouvant pour les nerfs, c’était les claquements et les craquements parfois assez forts ». Nous nous disions : « Augh, nous allons détruire ce truc. Il va s’effondrer avant d’arriver à la fin ». Mais ce n’est pas le cas. Elle a vraiment, vraiment bien résisté. »

Après avoir coupé la défense en deux, les scientifiques ont utilisé un laser pour découper des points sur toute la longueur de la défense afin d’analyser les isotopes. À partir de là, un programme informatique a comparé les niveaux de strontium avec une carte des éléments présents dans les roches de l’Alaska et a calculé le chemin le plus probable emprunté par Kik. Les scientifiques ont également examiné d’autres éléments comme l’oxygène, l’azote et le carbone, qui ont fourni des informations complémentaires sur l’écologie.

À l’époque où Kik est mort, le monde était encore à l’apogée de la dernière période glaciaire, mais les glaciers ne coulaient pas sur la majeure partie de l’Alaska de cette époque. Au lieu de cela, l’environnement semble avoir été des prairies sèches et fraîches, peut-être similaires aux steppes de la Mongolie actuelle. « Cela constituait un environnement merveilleux pour les mammifères qui pouvaient se déplacer », a déclaré le Dr Wooller.

À l’instar de certaines espèces d’éléphants modernes, où les jeunes mâles sont chassés des troupeaux dirigés par les femelles à l’âge de 15 ou 16 ans, Kik devait sans doute mener une vie plus solitaire.

« C’était une chose vraiment merveilleuse à découvrir », a déclaré le Dr Wooller. « A bien des égards, c’était presque exactement le même comportement que celui que nous observons chez les éléphants modernes ».

Un pic dans les isotopes d’azote était une signature distinctive qui suggérait une famine à la fin de sa vie.

« C’est plutôt cool de penser que nous avons mis le doigt non seulement sur ses habitudes de déplacement, mais aussi sur ce qui a probablement causé sa mort », a déclaré le Dr Wooller.

Quant à savoir pourquoi Kik est mort de faim, peut-être qu’une sécheresse avait flétri le paysage ou peut-être qu’il avait été blessé dans un combat, limitant sa mobilité.

Bien que Kik ait parcouru une grande partie de l’Alaska, il semble qu’il ne soit jamais allé vers l’ouest, pour traverser le pont terrestre qui reliait alors l’Alaska à la Russie. Cela pourrait suggérer que la traversée intercontinentale n’était pas un chemin facile. « Certaines personnes pensent que c’était très, très humide, marécageux et traître », a déclaré le Dr Wooller.

Kate Britton, archéologue à l’Université d’Aberdeen en Écosse, qui n’a pas participé aux recherches, a déclaré que les scientifiques devaient faire attention à ne pas extrapoler les mouvements de Kik au comportement des mammouths laineux en tant qu’espèce.

Elle a fait remarquer que ses recherches utilisant des techniques similaires ont montré que les membres de la même espèce de caribous actuels avaient des comportements différents – certains migrant sur de longues distances avec le changement de saison, d’autres restant dans des régions plus confinées – selon l’endroit où ils vivaient, et que les informations sur la vie quotidienne des animaux ne se trouvaient pas dans leurs gènes.

« Nous avons besoin de ce genre d’études qui nous donnent accès à ces informations directes », a déclaré le Dr Britton. « Nous pouvons déduire l’écologie comportementale des espèces disparues ».

Dans ses futures recherches, le Dr Wooller aimerait voir et examiner davantage de défenses de mammouths. Les schémas de déplacement ont-ils évolué au cours des millénaires en fonction des changements climatiques ? Les mammouths femelles et leurs troupeaux fréquentaient-ils différentes régions de l’Alaska ?

Selon lui, ce qui est arrivé aux mammouths laineux lorsque le monde s’est réchauffé à la fin du dernier âge pourrait également permettre de comprendre les animaux vivant en Alaska aujourd’hui.

« Nous constatons que les ours polaires et les caribous modifient leur biologie et leur comportement en réponse à une partie du réchauffement », a déclaré le Dr Wooller. « Il y a des parallèles que nous pouvons également établir ».

Adaptation Terra Projects

Source : https://www.nytimes.com/

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