Deux vues de l'orteil d'ours à face courte récupéré Daisy Cave, l'île de San Miguel, Îles anglo-normandes de Californie (Université de l'Oregon #514-6778). L'os coupé indique où les échantillons ont été prélevés pour l'ADN, analyse du radiocarbone et des protéines. Crédit : extrait de la figure 2, de :Mychajliw et al. 2020. La résolution de problèmes biogéographiques révèle la translocation du Pléistocène supérieur d'un ours à face courte vers les îles anglo-normandes de Californie. Rapports scientifiques , nature.com/articles/s41598-020-71572-z
Les îles anglo-normandes de Californie sont réputées pour leurs sites archéologiques, importance et richesse biologiques et paléontologiques, contenant certains des premiers sites humains les plus importants en Amérique du Nord. Cette importance ne fait que croître avec de nouvelles fouilles, chimique, et techniques biomoléculaires, élargir notre vision de cet écosystème dynamique et de son importance durable pour les humains et la faune.
Aujourd'hui, une équipe de chercheurs de l'Université de l'Oklahoma, le Smithsonian National Museum of Natural History, l'Université de l'Oregon et d'autres rapportent la première apparition de l'ours à face courte géant éteint, Arctodus simus, des îles anglo-normandes de Californie. Cette bête redoutable, pesant selon certaines estimations 2, 000 livres. - une fois parcouru divers environnements de l'Alaska au Mexique, mais n'a jamais été trouvé dans un contexte insulaire aussi isolé. Bien que ce ne soit pas le premier mammifère étrange à être trouvé sur les îles anglo-normandes de Californie, qui abritait autrefois un mammouth pygmée et une souris géante, c'est le premier cas d'un carnivore mégafaune potentiellement indigène, ce qui remettrait en cause les modèles antérieurs de colonisation et d'évolution de la biodiversité des îles.
Ce petit os, fouillé en 1996, a longtemps été supposé provenir d'un phoque, mais les experts ont suggéré qu'il provenait d'un ours, le premier et le seul ours jamais enregistré pour les îles anglo-normandes de Californie.
"Trouvé dans une strate datée de plus de 13, il y a 000 ans, l'os posait un mystère important, " a déclaré Jon Erlandson, un professeur de l'Université de l'Oregon qui a dirigé des enquêtes à Daisy Cave depuis les années 1990. Était-ce d'un gros grizzly ou d'un ours noir ? Le spécimen a reposé en toute sécurité dans le laboratoire d'Erlandson pendant plus de 20 ans.
En 2016, l'os de l'orteil est arrivé aux Laboratoires d'anthropologie moléculaire et de recherche sur le microbiome de l'Université de l'Oklahoma.
"À partir du moment où j'ai entendu que cela pourrait être un spécimen unique, Je l'ai traité avec un soin particulier. Je me souviens avoir eu du mal à découper le morceau d'os; c'était tellement rigide, échantillon morphologiquement bien conservé, grâce à l'environnement de la grotte. Heureusement, son ADN était bien conservé, trop, " dit Nihan Dagtas, qui a réussi à extraire l'ADN amplifiable dans la salle blanche de classe mondiale de LMAMR.
En parallèle, l'échantillon a été analysé pour les protéines osseuses anciennes (collagène) à l'Université de Manchester au Royaume-Uni, produisant des empreintes chimiques qui correspondaient le plus à une référence de l'ours à lunettes d'Amérique du Sud - le seul parent vivant de l'ours à face courte. Ces deux analyses moléculaires indépendantes, combiné avec des preuves morphologiques traditionnelles de la forme et de la taille de l'orteil, a confirmé son identité d'appartenance, de façon inattendue, à un ours géant à face courte.
Torben Rick, qui a participé aux fouilles de la grotte Daisy et se trouve maintenant au Musée national d'histoire naturelle du Smithsonian, était ravi d'appliquer une suite de nouveaux, technologies minimalement destructrices (ADNa, protéomique, etc.) pour aider à résoudre les questions entourant cet os mystérieux. "Quand les résultats sont revenus qu'il s'agissait d'un ours à face courte daté d'environ 17 ans, il y a 000 ans, nous étions tous vraiment intrigués par les implications pour la biogéographie et l'écologie des îles, " dit Rick.
Les chercheurs ont d'abord été perplexes :que faisait un ours géant à face courte si loin de son aire de répartition connue sur le continent californien ? Ils ont développé un ensemble d'hypothèses pour tester s'il est arrivé sur l'île avant ou après la mort, et pesé les preuves.
Si l'ours est mort sur l'île, cela pourrait impliquer qu'une population indigène d'ours à face courte a nagé jusqu'aux îles et a évolué pendant des milliers d'années aux côtés des mammouths pygmées. Ou est-ce qu'un seul individu a nagé jusqu'à l'île à la recherche d'une collation ? Les chercheurs suggèrent qu'une arrivée "pré mortem" de l'orteil était peu probable, car c'est le seul spécimen de l'espèce jamais trouvé sur les îles, et les ours qui meurent dans les grottes sont généralement retrouvés intacts.
Puis, les chercheurs se sont tournés vers une hypothèse « post mortem » :l'orteil a été amené sur l'île par quelque chose ou quelqu'un. « Un transport humain de l'os de l'orteil semble peu probable compte tenu de son âge et de son excellente conservation, mais de nombreux animaux—des condors, aigles, mouettes, et d'autres - sont connus pour récupérer et transporter des os et des coquillages dans les zones côtières, " a déclaré Erlandson.
L'équipe de recherche suggère que le mode de transport le plus probable était l'avion. Des analyses chimiques connues sous le nom d'isotopes stables indiquent que cet ours se nourrissait de façon opportuniste de carcasses de mammifères marins, peut-être en le mettant au bon moment et au bon endroit pour que sa propre carcasse soit finalement récupérée par un oiseau, comme un Condor de Californie ou un pygargue à tête blanche.
« Nous avons pu intégrer des boîtes à outils interdisciplinaires, y compris la morphologie, ADN ancien, empreintes de collagène, datation au radiocarbone et isotopes stables, développer un cadre de test d'hypothèses robuste nous permettant d'explorer les origines de cet os mystérieux, " a déclaré Courtney Hofman, professeur adjoint d'anthropologie à l'Université de l'Oklahoma, co-directeur du LMAMR, et auteur principal de l'étude.
Bien qu'autrefois si répandu, il y a un débat important sur l'écologie et le comportement des ours à face courte, et les données disponibles sont rares. Des études antérieures basées sur la forme des dents et les caries suggéraient que les ours à face courte des célèbres La Brea Tar Pits de Los Angeles mangeaient de grandes quantités de glucides, alors que d'autres études utilisant des isotopes stables ont suggéré que l'espèce dépendait de protéines animales en Alaska et au Canada. Étonnamment, cet orteil a été le premier spécimen à tester des hypothèses alimentaires de la même manière en Californie.
"Ce petit orteil nous a aidés à jeter les bases pour répondre à de grandes questions en paléontologie, " note Alexis Mychajliw, un associé de recherche postdoctoral à l'Université de l'Oklahoma, associé de recherche aux fosses de goudron de La Brea, et auteur principal de l'étude. "Le sud de la Californie regorgeait de grands carnivores 17, il y a 000 ans, et il est possible que l'utilisation opportuniste des ressources marines ait aidé les ours à face courte à survivre à une rude concurrence. C'est-à-dire, jusqu'à ce que les climats changent, et les humains sont arrivés."
"La résolution de problèmes biogéographiques révèle la translocation du Pléistocène supérieur d'un ours à face courte vers les îles anglo-normandes de Californie" a été publié dans Rapports scientifiques le 16 septembre, 2020.