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更新世巨型动物群（英语：Pleistocene megafauna）是指成年体重超过44千克（97英磅），生活于更新世而在第四纪灭绝事件中灭绝的巨型动物群。
末次冰期为更新世晚期第四纪冰河时期中的最近一次冰期，始于 125,000[1] 年前，结束于 14,500[2] 年前[1]。末次冰期在末次冰盛期时达到极盛，冰盖在距今 33,000 年前开始发展，并在 26,500 年前达到颠峰。北半球冰川在 19,000 年前开始消退，南极洲冰消则发生在 14,500 年前，也被认为是导致 14,500 年前海平面大幅上升的主要原因[2]。
猛犸平原为一极广阔的平原，范围自伊比利半岛开始横跨欧亚大陆，跨越白令陆桥并包括阿拉斯加及育空地区。白令陆桥的出现肇因于陆地冰盖封存水所造成的海平面下降，陆桥在 11,000 年前因海平面上升而消失[3]。在末次冰盛期时，欧洲大陆的气候远较今日来得干冷，北方为极漠，而南方则多为草原或冻原，仅有南欧山区有零星森林与林地分布[4]。
各大陆上的化石证据显示许多大型动物在末次冰期接近结束时灭绝，而这些动物被称为更新世巨型动物群。巨型动物群一般的定义为成年体重超过 44千克（97英磅） 的动物。在欧亚大陆上，古菱齿象在 100,000–50,000 年前绝种；洞熊（Ursus spelaeus）、梅氏犀（Stephanorhinus）、转角羚羊（Spirocerus）与欧洲河马在 50,000-16,000 年前绝种；洞鬣狗、披毛犀、猛犸象在 16,000-11,500 年前绝种。大角鹿属在 11,500 年前绝种，但西伯利亚西部的族群则在 7,700年前才绝种[5]。弗兰格尔岛岛上的猛犸象直到 4,500 年前才绝种[6]。当这些物种灭绝时，以牠们为食的掠食者也相继走向绝种。似剑齿虎属在 28,000 年前绝种[7]，穴狮在 11,900 年前绝种[8]，欧洲豹在 27,000 年前绝种[9]。更新世晚期包含了一系列剧烈的气候震荡，同一地区的气温差异可能达到 16 °C，被认为是巨型动物群灭绝的原因之一。末次冰期兴盛时并无巨型动物群的灭绝事件发生，显示低温和冰河盛行并非导致牠们灭绝的原因。
现代人类的祖先最早出现于 195,000 年前的东非[10]，一些人类于 60,000 年前离开非洲，并于 50,000 年前抵达中亚[11]并在之后抵达欧洲。43,000-45,000 年前的意大利[12]、大不列颠岛[13]以及 40,000 年前的欧洲大陆[14][15]上有人类遗址的发现。另一支人类离开中亚并于 27,000 年前抵达当时位于北极圈内的亚纳河和西伯利亚地区[16]。因人类猎杀而死亡的猛犸象遗骸发现于 45,000 年前西伯利亚中部的叶尼塞河[17]。现在人类在 20,000-11,000 年前跨越白令陆桥并抵达北美洲[18]。在新月沃土地区，最早的农业发展于 11,500 年前[19]。
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四个理论被认为是更新世巨型动物群灭绝的主要原因：被人类狩猎殆尽[20]、气候变迁、疾病散播、或是彗星与小行星撞击[21]。以上理论并非完全互斥，可能是综合了两项以上的原因才导致了灭绝。目前找到的证据多半指向人类活动是更新世巨型动物群灭绝的主因[22]。
北美洲巨型动物群的灭绝事件发生在约 12,700 年前，90 属超过 44 公斤的物种走向灭绝[23][24]。更新世晚期的北美洲动物相包括地懒、短面熊、貘（加州貘）、西猯科（古猯属及平头猪）、美洲拟狮、巨龟、北美猎豹、斯剑虎与似剑齿虎属[25]、恐狼、高鼻羚羊、骆驼科（拟驼及两种大羊驼）[26]、至少两种美洲野牛属、罕角驼鹿、灌木牛及林地麝牛、14 种叉角羚（13 种已灭绝）、马、猛犸象与乳齿象、美丽犰狳与雕兽[27]、巨河狸、以及部分鸟类例如异鹫。现今北美洲体型最大的陆地野生动物为美洲野牛[28]。
更新世时期的南美洲物种十分多样化，包括大地懒[29]、长颈驼、居维象、星尾兽、雕齿兽、南美土著马、箭齿兽、剑乳齿象[30]。当时主要的掠食者为细齿巨熊及刃齿虎。现今南美洲体型最大的陆地野生动物为南美貘。
欧亚大陆的巨型动物群与北美洲类似，包括真猛犸象、草原猛犸、古菱齿象、原牛、西伯利亚野牛、穴狮、洞熊、洞鬣狗、似剑齿虎属、大角鹿、残暴北极熊、披毛犀、梅氏犀、板齿犀。现今欧洲体型最大的陆地野生动物为欧洲野牛，亚洲则为亚洲象。
澳洲巨型动物群由有袋类、单孔目、鳄目、龟鳖目、巨蜥及数种不会飞的鸟组成，包括巨型短面袋鼠、双门齿兽属、袋狮、牛顿巨鸟、驰鸟科、沃那比蛇、古巨蜥[31][32]。
许多岛屿上独特的巨型动物群在人类到来后快速走向灭绝，包括弗兰格尔岛、圣保罗岛、海峡群岛上的侏儒猛犸象[33]；新西兰的巨型鸟类恐鸟与哈斯特雕，马达加斯加的巨型狐猴（巨狐猴、古原狐猴及古大狐猴）、3 种马达加斯加河马、巨龟、沃亚鳄、象鸟；马斯克林群岛上的数种巨龟；弗洛勒斯岛与其他数个岛上的侏儒剑齿象；新喀里多尼亚的卷角龟属及马氏鳄亚科；加勒比地区的巴哈马仓鸮、古巴巨鸮、Megalocnus[34][35]；夏威夷州的异嘴鸭；地中海群岛的大角鹿属、矮象、河马属；加那利群岛的歌利亚氏蜥、特内里费巨鼠及大加那利巨鼠[36]、特内里费巨龟、大加那利巨龟[37]。
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