לפני כ-50 אלף שנה צפון אמריקה נשלטה על ידי מגה-פאונה. ממותות כבדות שוטטו בטונדרה, בעוד שהיערות היו ביתם של מסטודונים עצומים, טיגריסים שנחרביים מאיימים וזאבים ענקיים. ביזונים וגמלים גבוהים במיוחד נעו בעדרים ברחבי היבשת, בעוד בונים ענקיים חיו באגמים ובמאגרי מים קטנים, ועצלני קרקע עצומים במשקל של יותר מטון, חלשו על אזורים רבים ממזרח להרי הרוקי.
ואז, מתישהו בסוף עידן הקרח האחרון, רוב המגה-פאונה של צפון אמריקה נעלמה, כשהסיבה לכך נותרה שנויה במחלוקת. כמה חוקרים מאמינים שהגעתם של בני אדם הובילה לציד גובר, פגיעה בבית הגידול של בעלי החיים או לתחרות על מקורות מזון חיוניים. יחד עם זאת, יש הטוענים ששינויי האקלים הובילו להיכחדות החיות, עם שינויים סביבתיים מהירים יותר ממהירות ההסתגלות של בעלי החיים הענקיים.
למרות שנות מחקר רבות, התעלומה הזו נותרה בלתי פתורה. לחוקרים לא היו די ראיות כדי לשלול תרחיש כזה או אחר, בין היתר מכיוון שאיכות השתמרותן של רבות מהעצמות של המגה-פאונה מאותה העת הייתה נמוכה. בעיות מסוג זה הותירו את החוקרים חסרי אונים לגבי גילוי אזורי תפוצתם של מינים מסוימים, מתי בדיוק הם נכחדו וכיצד הם הגיבו להגעת בני אדם או לשינוי האקלימי שחוו בפליסטוקן העליון.
במחקר חדש, שפורסם בכתב העת Frontiers in Mammal Science, התמקד צוות המחקר הבינלאומי באוספים יוצאי הדופן של המוזיאון הלאומי להיסטוריה של הטבע, שהינו חלק ממוסד הסמית'סוניאן בוושינגטון, שבו מצויים ממצאי חפירות ארכאולוגיות רבים שנערכו במהלך 100 השנים האחרונות, בתקווה לפתור את תעלומת היכחדות המגה-פאונה של צפון אמריקה.
למרבה המזל, בשנים האחרונות התפתחו שיטות ביו-מולקולריות חדשות של חקר ארכאולוגי. טכניקה חדשה כזו נקראת ZooMS (Zooarchaeology by Mass Spectrometry), כלומר ארכאוזואולוגיה באמצעות ספקטרומטר מסה. בעוד שרוב החלבונים של בעלי החיים מתפרקים לאחר מותם, הקולגן שבעצמותיהם נשמרים לפרקי זמן ארוכים. מכיוון שחלבוני קולגן נבדלים לעתים קרובות בין קבוצות טקסונומיות שונות של בעלי חיים, ואפילו מינים בודדים, רצפי קולגן יכולים לספק מעין ברקוד מולקולרי שבאמצעותו ניתן לזהות שברי עצמות שאינם ניתנים לזיהוי בדרך אחרת.
צוות החוקרים בדק עצמות מחמישה אתרים ארכאולוגיים מקולורדו שבמערב ארה"ב, שתוארכו לפליסטוקן העליון/ההולוקן התחתון (לפני 13-10 אלף שנה) או קודם לכן, שם בוצעו חפירות החל מ-1934 ועד 1981. למרבה ההפתעה, בהתבסס על איכות ההשתמרות הירודה של העצמות, התקבלו תוצאות מפתיעות מניתוח שיטת ה-ZooMS, שהצביעו על קיומן של ממותות, ביזונים, משפחת הגמליים ומסטודונים.
לשמחתם של החוקרים, למרות שהעצמות של בעלי החיים הנכחדים היו שבורות לפיסות קטנות, עד כדי היעדר יכולת אבחנה, שיטה ביו-מולקולרית כמו ה-ZooMS, התגלתה כמוצלחת בחשיפת המידע העשיר שטמון בדגימות העתיקות, שלא משכו את תשומת הלב של חוקרים רבים וגם לא את זו של מבקרי המוזיאון במשך עשרות שנים.
ממצאי המחקר מדגישים את הפוטנציאל של אוספים מסוג זה, בכל הנוגע לפתרון התעלומה בדבר המיקום והזמן שבו מגה-פאונה נכחדת. המחקר הנוכחי מדגיש בנוסף את החשיבות של שימור אוספים ארכיאולוגיים, שללא המימון הנדרש עלול להישכח ולהיזנח, כך שמידע רב ערך על העבר הרחוק עלול שלא להיחשף. כפי שמראה הניתוח שערכו החוקרים, ניתן לגלות חיים חדשים בדרכים בלתי צפויות - כשבמקרה זה, התקרבו החוקרים צעד אחד נוסף, באמצעות ניתוח שברי העצמות הזעירים, לפתרון התעלומה אודות הסיבה שכמה מבעלי החיים הגדולים ביותר של כדור הארץ נעלמו מהנופים של צפון אמריקה העתיקה.