Mammut pacificus è una specie di proboscidato appartenente al genere estinto Mammut, all'interno del gruppo di parentela dei Mammutidi (Mammutidae; talvolta chiamati anche "veri mastodonti"). Visse nel Pleistocene medio e superiore, circa tra e anni fa, nell'attuale Nord America occidentale. La maggior parte dei reperti fossili conosciuti proviene dalla California, mentre alcuni ritrovamenti isolati si segnalano anche in Idaho. Gli animali somigliavano esteriormente ai rappresentanti del loro stretto parente, il mastodonte americano. Differenze si riscontrano però nella struttura dello scheletro e della dentatura: rispetto al mastodonte americano, Mammut pacificus possedeva molari nettamente più stretti e non aveva difese sviluppate nella mandibola. In origine i reperti del Nord America occidentale erano stati attribuiti al mastodonte americano, ma le marcate divergenze portarono nel 2019 all'istituzione di una nuova specie per le popolazioni occidentali.
Descrizione
Per quanto riguarda l'aspetto esterno e la struttura scheletrica generale, Mammut pacificus somigliava ampiamente al mastodonte americano (Mammut americanum). Quest'ultimo era robustamente costruito, con un corpo allungato e profondo, il cui punto più alto si trovava a livello della cintura scapolare e la cui linea dorsale scendeva solo moderatamente verso la parte posteriore. Gli arti erano corti e massicci, mentre il bacino risultava piuttosto largo. Il cranio dell'olotipo di Mammut pacificus, un individuo adulto maschio, misurava 100 cm in lunghezza e raggiungeva una larghezza di 65 cm nella regione degli occhi. Rispetto a esemplari di età simile del mastodonte americano, esso risultava quindi sensibilmente più corto. La mandibola aveva una lunghezza di 81,5 cm, con le estremità articolari distanziate di 54,2 cm. In generale, la mandibola era allungata; la sinfisi all'estremità anteriore era inclinata nettamente verso il basso rispetto alla parte superiore, caratteristica tipica del genere Mammut. In corrispondenza dell'ultimo molare inferiore, il corpo orizzontale dell'osso raggiungeva una profondità di 16,5 cm. Non erano presenti alveoli per le zanne inferiori: questo rappresenta una differenza marcata rispetto al mastodonte americano, nel quale gli esemplari maschi talvolta conservavano ancora zanne mandibolari.
La dentatura era costituita dalle zanne superiori e dai denti posteriori, a loro volta composti da tre premolari e tre molari per ciascuna metà della mascella. Le zanne superiori, come nella maggior parte dei proboscidati, corrispondevano agli incisivi interni (I1) ed erano ipertrofizzate. All'uscita dagli alveoli erano inclinate di circa 5° rispetto alla fila dentaria superiore e divergenti di circa 20° rispetto alla linea mediana del cranio. Erano fortemente incurvate verso l'esterno e verso l'alto, con le punte rivolte superiormente. Nell'olotipo la zanna destra misurava, seguendo la curvatura, 200 cm, con un diametro massimo di 17,6 cm all'uscita dall'alveolo. I molari si sostituivano orizzontalmente, caratteristica tipica dei proboscidati più evoluti, cosicché generalmente era funzionale solo un dente per metà mascella. Durante lo sviluppo individuale, i denti potevano quindi sostituirsi fino a cinque volte. Il pattern dentale era, come nel mastodonte americano, di tipo zigodonte, con creste trasversali affilate divise al centro da un solco longitudinale. I primi due premolari (dP2 e dP3, dp2 e dp3) avevano ciascuno due creste (bilofodonti), l'ultimo premolare (dP4 e dp4) e i primi due molari (M1-M2, m1-m2) ne possedevano tre (trilofodonti). L'ultimo molare presentava nell'arcata superiore (M3) quattro o cinque creste, e in quella inferiore (m3) sempre cinque (tetra- o pentalofodonte). Un cingulum, cioè un basso rilievo di smalto lungo il margine del dente, era generalmente poco sviluppato. Una differenza significativa rispetto ai denti del mastodonte americano riguarda le proporzioni generali. L'ultimo molare inferiore in M. pacificus aveva un rapporto lunghezza/larghezza medio di 2,24, quello superiore di 1,98. Nel caso dei molari superiori, la variazione tra denti a quattro creste (1,91) e a cinque creste (2,02) era scarsa. Il mastodonte americano, invece, possedeva denti più larghi: il terzo molare inferiore aveva un rapporto medio di 1,91, quello superiore di 1,77. La lunghezza era simile in entrambe le specie, soprattutto per i molari inferiori (circa 18,3 cm), mentre la larghezza variava nettamente: 8,2 cm in M. pacificus contro 9,7 cm in M. americanum. Nei molari superiori i valori erano 16,7 × 8,5 cm in M. pacificus e 17,5 × 9,9 cm in M. americanum, differenza attribuita alla presenza di denti particolarmente grandi in alcuni individui di quest'ultima specie. Nei primi due molari la divergenza nelle proporzioni era meno evidente.
Anche nello scheletro postcraniale si osservano differenze tra Mammut pacificus e il mastodonte americano. In particolare, l'osso sacro era formato da sei vertebre fuse, mentre nel mastodonte americano generalmente da cinque, pur con una certa variabilità. Il femore appariva più corto e robusto rispetto a quello del mastodonte americano: due femori completi di M. pacificus misuravano rispettivamente 82 e 96 cm, con una larghezza dell'epifisi distale di 22 e 26 cm; in M. americanum le misure comparabili erano 90 e 95 cm, con larghezze articolari di 22 e 24 cm. La lunghezza media del femore in M. pacificus era di 92 cm, contro i 104 cm del mastodonte americano.
Ritrovamenti fossili
La distribuzione di Mammut pacificus era limitata al Nord America, dove la specie raggiunse un'ampia diffusione soprattutto nelle regioni occidentali del continente. La maggior parte dei ritrovamenti proviene dallo Stato americano della California, mentre alcuni resti sono noti anche dal sud-est dell'Idaho; un frammento di mascella superiore proveniente dalla cava di ghiaia di Doeden, nella contea di Custer (Montana), rappresenta finora il ritrovamento più orientale. Il limite settentrionale attualmente conosciuto della sua diffusione si trova invece nell'Alberta centrale, in Canada. Come il suo stretto parente, il mastodonte americano (Mammut americanum), questa specie di mammutide era legata ad ambienti ricchi di alberi, con un'alimentazione prevalentemente basata sulle foglie. Di conseguenza, regioni aride come il deserto del Mojave e quello di Sonora a sud-est, così come le alte quote della Sierra Nevada a est, probabilmente costituivano barriere naturali alla sua espansione. In alcune aree, Mammut fu probabilmente sostituito da altre forme di proboscidati, come i gomfoteri del genere Cuvieronius o gli elefanti del genere Mammuthus. Resti fossili di mammutidi sono in generale rari in Arizona, Nuovo Messico, Nevada e Wyoming. Lo stesso vale per le regioni povere di vegetazione del vicino Messico settentrionale, sebbene singoli denti fossili siano stati rinvenuti negli stati di Hidalgo e Jalisco, nel settore centrale del paese. I limiti settentrionali della distribuzione oltre la California restano poco chiari, poiché dai territori dell'Oregon e di Washington provengono solo pochi resti attribuibili al genere Mammut, peraltro di scarsa rilevanza tassonomica.
Eccellenti resti fossili di Mammut pacificus sono stati rinvenuti nella Diamond Valley Lake Local Fauna, nelle valli di Diamond e Domenigoni (contea di Riverside, California sud-occidentale). Scoperti durante i lavori di costruzione del bacino idrico Diamond Valley Lake, a partire dalla metà degli anni '90, questi scavi hanno prodotto oltre reperti appartenenti a più di 100 taxa, provenienti da oltre 2600 diversi siti. Tale insieme rappresenta uno dei più ricchi complessi fossiliferi a cielo aperto del Nord America sud-occidentale. Oltre all'eccezionale stato di conservazione dei fossili, è notevole la frequente presenza di grandi erbivori e la scarsa rappresentanza di grandi carnivori, il che suggerisce una comunità faunistica non perturbata. Tra i mammiferi, Mammut pacificus è rappresentato da circa 700 resti fossili appartenenti a oltre 100 individui, pari a circa un quinto di tutti i resti di mammiferi identificabili. È quindi la terza specie di mammifero più abbondante del complesso, dopo bisonti e cavalli. Oltre a crani e dentature isolate, sono stati rinvenuti anche scheletri parzialmente articolati. Le evidenze paleontologiche indicano un paesaggio a mosaico composto da foreste e zone aperte, in prossimità di corpi d'acqua. Le datazioni al radiocarbonio collocano la Diamond Valley Lake Local Fauna nel Pleistocene superiore (stratigraficamente nel Rancholabreano), con età assolute comprese tra oltre e circa anni fa. Tutti i resti di mammutidi provenienti dalle asfaltiti di Rancho La Brea, situate all'interno della città di Los Angeles, sono attualmente attribuiti a Mammut pacificus. Le ricerche in quest'area iniziarono già nella seconda metà del XIX secolo. La collezione di Rancho La Brea comprende oggi oltre 3 milioni di reperti appartenenti a più di 650 taxa, costituendo uno dei complessi fossiliferi pleistocenici più vasti e importanti al mondo. A differenza della coeva Diamond Valley Lake Local Fauna, qui dominano i grandi carnivori sugli erbivori, una peculiarità spiegata con le particolari condizioni di deposito: le pozze di asfalto fungevano da trappole naturali, attirando e intrappolando animali di grandi dimensioni. Di conseguenza, i resti di Mammut pacificus sono piuttosto rari, rappresentati da meno di due dozzine di individui.
Oltre a questi due siti di eccezionale importanza, resti isolati provengono anche da McKittrick (contea di Kern), Lakes at Thousand Oaks (contea di Ventura) e Bengard Ranch (contea di San Benito), dove sono stati rinvenuti frammenti di mandibole. Altri ritrovamenti di mascelle superiori provengono dalle contee di Lassen e Contra Costa, mentre scheletri parziali sono documentati nei dintorni di San Diego, in particolare nelle località Robertson Ranch e Wanis View Estate. Dallo Stato dell'Idaho sono invece noti solo denti isolati provenienti dalla contea di Bingham. I reperti più antichi conosciuti provengono da Murieta (contea di Riverside) e consistono in frammenti mandibolari: essi risalgono al tardo Pleistocene medio (localmente Irvingtoniano), con un'età assoluta compresa probabilmente tra e anni fa.
Paleobiologia
Per quanto riguarda la taglia corporea, all'interno di Mammut pacificus si riscontrano notevoli variazioni. I reperti provenienti da Rancho La Brea risultano in media più piccoli rispetto alla maggior parte degli esemplari di mammut americano del Nord America orientale. Gli individui delle pozze di asfalto sono stati ricostruiti con un'altezza al garrese compresa tra 1,82 e 2,44 metri, mentre il mastodonte americano raggiungeva 2,5-3,0 metri. Per questo motivo è stato spesso ipotizzato che i rappresentanti del genere Mammut nel Nord America occidentale fossero di dimensioni inferiori rispetto a quelli orientali. Tuttavia, gli individui adulti provenienti dalla Diamond Valley Lake Local Fauna risultano sensibilmente più grandi rispetto a quelli di Rancho La Brea e non erano affatto inferiori per mole ai mastodonti americani dell'est. Un individuo eccezionalmente grande, soprannominato "Max", raggiungeva circa 3,05 metri di altezza alla spalla, rappresentando il più grande esemplare finora conosciuto del genere Mammut nel Nord America occidentale. Un altro individuo, il cui scheletro è conservato per circa il 60%, misurava circa 3 metri al garrese.