古巨象牙齒揭露萬年秘密臺灣海峽在冰河期曾為草原

臺灣國立自然科學博物館與臺灣大學研究團隊合作，透過分析古菱齒象（Palaeoloxodon）牙齒，首次揭開臺灣十多萬年前、更新世的生態圈，是一個以草原與河流為主的乾暖稀樹草原。這項研究11月5日發表在《皇家學會開放科學》（Royal Society Open Science）期刊，成為理解東亞古生態、多樣性演化與地區性物種分化的關鍵里程碑。

研究團隊分析古菱齒象牙齒琺瑯質的穩定碳同位素，發現臺灣曾有乾暖稀樹草原。圖片來源：擷取自《皇家學會開放科學》期刊

從古菱齒象牙發現臺灣海峽過去為草原

十多萬年前的冰河時期，臺灣與亞洲大陸相連，其生態樣貌一直是古生物學界亟欲探索的謎題。臺灣科技媒體中心（SMC）5日刊登「重建臺灣更新世古菱齒象食性與古環境」專家意見，國立陽明交通大學生命科學系暨基因體科學研究所副教授可文亞認為，研究團隊透過三具不同年齡古菱齒象牙齒琺瑯質的取樣，運用穩定碳、氧同位素分析，首度揭示臺灣更新世巨象的生態樣貌。

古菱齒象以其臼齒齒板磨蝕呈菱形而得名，分布的最南端正是臺灣海峽一帶的澎湖水道。研究作者之一的國立自然科學博物館研究員張鈞翔指出，團隊發現臺灣的古菱齒象幾乎全年都取食C4植物，飲食特徵與印度、非洲那些適應熱帶或副熱帶草原環境的古菱齒象更為接近。與攝取C3植物的歐洲和日本古菱齒象則較為不同。張鈞翔指出，這證實了當時臺灣海峽為陸地時期，是以C4植物為主的乾暖稀樹草原，而非今日在臺灣本島所見的森林地景。

C3、C4型植物是什麼？

植物光合作用，是植物利用太陽能，將從空氣中擴散進入葉片的二氧化碳經不同的化學反應作用程序轉化成碳水化合物，其反應型態依其最初形成的有機化合物碳數目而分為C3、C4型。

在4000萬年前因為大氣二氧化碳濃度（1000ppm）高，所以C3型光合作用效率高，接著大氣二氧化碳濃度逐漸降低到冰河期只有180ppm左右，此時漸漸演化形成固定二氧化碳效率更高的C4型植物。

C4型植物因為其葉片構造本身就會先提高葉內二氧化碳的濃度，因此大氣二氧化碳濃度的提高對其光合速率影響較小。

資料來源：整理自《豐年雜誌》

研究揭示古菱齒象屬在歐亞大陸上，隨著緯度變化而呈現顯著的食性差異。紅色三角形為偏好C3植物者、綠色圓形為偏好C4植物者。圖片來源：擷取自《皇家學會開放科學》期刊

張鈞翔強調，這項發現不僅重建了冰河時期時東亞邊緣的獨特生態樣貌，更揭示了古菱齒象在歐亞大陸上，隨著緯度變化而呈現顯著的食性差異。

研究也發現臺灣海峽古河流存在證據捕捉古象生命歷程

根據研究團隊的新聞稿，臺灣大學生命科學系副教授蔡政修則說明，團隊還透過氧同位素分析古菱齒象的牙齒發現，臺灣的古菱齒象取用淡水河流資源，支持更新世時期有大規模淡水河流流經臺灣海峽，提供臺灣海峽曾經有古河流的證據。

此次研究透過臺大博士候選人Deep S. Biswas在古菱齒象牙齒上所取得的同位素記錄，捕捉到古菱齒象幼年個體持續至5～6歲的斷奶行為，大大補充了我們對於這些巨型哺乳動物生命歷程的認知。

研究提供臺灣海峽古河流的存在證據。圖片來源：擷取自《皇家學會開放科學》期刊

參考資料

A glimpse into a vanished ecosystem: reconstructing diet and palaeoenvironment of Palaeoloxodon from the Pleistocene of Taiwan,Royal Society Open Science, DOI:https://doi.org/10.1098/rsos.250935

本文轉載自「環境資訊中心」網站，內容由許多專家學者及民間環團，提供國內外環境教育與環保資訊；主題涵蓋全球變遷、溫室氣體控制、環保生活、環境汙染防治、生態保育、能源節約與能源效率、綠建築等各面向。期許能替沒有選票的山林、濕地、海洋、土地發聲。