1038. Paleoekologia izotopowa ssaków czwartorzędowych - dr hab. Maciej Krajcarz

<p>Wykład dr hab. Macieja Krajcarza w ramach Dnia Paleontologa na Wydziale Geologii Uniwersytetu Warszawskiego [25 kwietnia 2026 r.]Co można wyczytać z izotopów zapisanych w zębach i kościach wymarłych zwierząt? Czy da się na ich podstawie odtworzyć klimat, dietę, środowisko życia, a nawet określić, na jakie ofiary polowały plejstoceńskie drapieżniki?Dr hab. Maciej Krajcarz pokazuje paleontologię od strony laboratoryjnej - jako dziedzinę łączącą geologię, chemię, biologię i analizę ilościową. Bohaterami wykładu są stabilne izotopy tlenu, węgla i azotu, których proporcje zachowane w kopalnych tkankach kręgowców mogą być źródłem niezwykle szczegółowych informacji o środowisku sprzed dziesiątek i setek tysięcy lat.Na początku dowiadujemy się, czym właściwie są izotopy i dlaczego w paleoekologii szczególnie przydatne są izotopy stabilne. Ich skład może zachować się w szkliwie zębów czy kolagenie kostnym i tworzyć swoisty chemiczny zapis życia zwierzęcia.Izotopy tlenu pozwalają rekonstruować między innymi warunki klimatyczne. Przykładem są badania dwóch grup plejstoceńskich nosorożców występujących na terenie Polski: Stephanorhinus, kojarzonych z cieplejszymi i bardziej leśnymi środowiskami, oraz włochatych nosorożców Coelodonta, przystosowanych do znacznie chłodniejszych warunków.Impulsem do badań był niemal kompletny szkielet samicy nosorożca Stephanorhinus, odkryty podczas budowy drogi ekspresowej S3 w okolicach Gorzowa Wielkopolskiego i nazwany „Stefanią”. Analiza szkliwa jej zębów oraz innych okazów wykazała wyraźne różnice klimatyczne między obiema grupami nosorożców. Na podstawie składu izotopowego można oszacować, że średnie temperatury środowiska ich życia różniły się nawet o około 4–5°C.Z kolei izotopy węgla pomagają odpowiedzieć na pytanie, co zwierzęta jadły i w jakim środowisku zdobywały pokarm. Badania pokazują, że nosorożce Stephanorhinus korzystały przede wszystkim ze środowisk leśnych, podczas gdy nosorożce włochate były znacznie silniej związane z otwartymi stepami i tundrostepami.Jeszcze więcej informacji można uzyskać, pobierając kolejne próbki wzdłuż rosnącego zęba. Ponieważ szkliwo tworzy się stopniowo, w jednym zębie może zostać zapisana historia zmian zachodzących w ciągu miesięcy, a nawet kilku lat życia zwierzęcia. W ten sposób możliwe jest badanie sezonowości klimatu i zmian diety pomiędzy poszczególnymi porami roku.Druga część wykładu poświęcona jest izotopom węgla i azotu w kolagenie kostnym. Pozwalają one rekonstruować sieci pokarm