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恐竜の起源北米の恐竜時代

恐竜の絶滅からエコロジーを思う!

1970年代末または80年代前半 まで、一般に恐竜は単該続の動物ではないと考えられていました。つまり、恐竜というのは、類縁関係ない「竜盤目」および「鳥盤目」と呼ばれる2系統の爬虫類の総称であり、便宜的にまとめられた仲間にすぎないと思われていたのです。

解剖学的にみて、「竜盤目」と 「鳥盤目」の唯一の共通点は、直立歩行するということです。この場合の直立歩行とは、ニワトリやウマのように、足を体の下にまっすぐ伸ばして歩くという意味です。恐竜は爬虫類でありながら、現生の爬虫類であるワニやトカゲのように四肢を左右に張る歩き方はせず、内温性動物である鳥類や哨乳類と同じ歩き方をします。このことだけで、恐竜は恐竜と呼ばれると考えられてきました。

しかし、その後、恐竜という生き物に対する考え方は、大きく変わってきました。一部の若手恐竜学者は恐竜と鳥きょうりゅうとの誌統関係に注目し、恐竜と・鳥とは単系統であるという仮説を提唱していました。アメリカの古生物学者のロバートパッカーとピーター・ガルトンは、1974年に、鳥と恐竜の骨格を比較したうえで、この両者には偶然では片づけられない骨格の類似点が多すぎるとして、恐竜と鳥を含む新しい「綱」レベルの巨大な分類単位をたてることを提唱しました。

さらに、1980年代、恐竜学の世界に「分岐分類学」と呼ばれる新しい分類学の技法がもちこまれると、恐竜単系統説は一気に勢いを増します。分岐分類学では、すべての生物がある共通の祖先から次々に分岐して、新しい分類群を生み出してきたという前提に立ち、基幹系統から新しい分類群が分岐するたびに、ある共通した特徴のセット(共有派生形質)が生じる、と考えています。そこで、あをリスト化し、これを解析プログラムを用いて、系統発生の過程を分岐系統樹で書き表すという技法が考案されたのです。

この考え方自体は非常に合理的であり、市販のプログラムで簡単に分岐系統樹がつくれるため、恐竜学の世界でもたちまちこの方法が主流になりました。その結果、恐竜は竜盤目と鳥盤目という2つの系統をあわせた「ディノサウリア(恐竜類)」となり、その共通祖先から派生した単系統の動物である、という考え方が広く受け入れられるようになったのです。

現時点で、ディノサウリアの共有派生形質としては、

1)寛骨臼が貫通して穴となっている。

2)仙椎が3個以上ある。

3)肩甲烏口骨に上腕骨がはまりこむ関節宿が完全に後ろを向いている。

4)大腿骨の近位末端が中心軸から完全に横にずれ、球形の関節となる。

5)上腕骨の3分の1から半分の長さにわたって低い三角筋一胸筋稜が走る。

6)前肢の第4指の指骨は、0から3個まで。

7)排骨が大きく縮小する。

8)距骨(足首の骨のうち、大きいほう)の上方突起が大きくなる。

9)鋤骨(上顎骨の裏側にある骨のひとつ)が背面で少なくとも前眼窟窓に達するほど長く伸びる。

の9点が挙げられます。これら の条件をすべて備えたものだけが本当の恐竜といえます。

現在知られているかぎり、このような特徴をもつ最古の、あるいは最も原始的な恐竜とされるの は、後期三畳紀の初頭に南米(アルゼンチン北西部)に生息していた、エオラブトルと呼ばれる小型肉食恐竜です。この恐竜は、原始的な特徴が多すぎて、獣脚類の中に分類することはできないという意見もありますが、多くの研究者は、今のところこれをすべての恐竜の最も基幹に近い位置にあるものと考えています。また、勤物とする意見もあります。

エオラブトルの化石が発見されたアルゼンチン北西部のイスキガラスト累層からは、ほかにも原始的な肉食恐竜へルレラサウルスや、最古の鳥盤目とされるピサノサウルスの化石が発見されています。また、アメリカ南西部やマダガスカル島でも、これと同時代か、それよりやや古いかもしれない地層から、古竜脚類や鳥盤目の断片的な化石が出ています。つまり、後期三畳紀の初頭には、すでにある程度恐竜の多様化が進んでおり、後期三畳紀の最初期また、 はそれ以前の中期三畳紀に、そのさらに祖先にあたる動物がまちがいなくいたのです。

イスキガラスト累層よりも前のイスキチューカ累層からは、これまでのところ明らかな恐竜化石は見つかっていません。ただし、恐竜によく似てはいるものの、恐竜とは断定Lがたい小型爬虫類、ラゴスクス(マラスクスと呼ぶ研究者もいる)やラゲルペトンなどの化石が発見されています。

これらの動物は、一見、小型肉食恐竜にそっくりですが預盲岩が小さく、大腿骨が全体にS字形にくねるなどの原始的と考えられる特徴をもっています。また、足首の構造をみると、距骨と踵骨の間の可動式の関節が、より固定された構造になり、距骨から上に突起が伸び始めています。これはより原始的な爬虫類にみられる特徴です。

現在の分岐分類学では、これらを恐竜の基幹系統から脇へ分岐した動物とみなす意見が大勢を占めており、1991年、シカゴ大学のポール・セレノは、ディノサウリアとラゴスクス類をあわせた分類群を「恐竜様類(ディノサウロモルフア)」 と呼ぶ案を提唱しました。

しかし、なぜ恐竜様類はここで分岐しなければならなかったのか、なぜラゴスクス類は子孫を残さずに滅び、恐竜がとって代わったのか、なぜラゴスクス類が生きていた時代の地層からは、最初期の原始的な恐竜化石が見つからないのか、それらを説明するすべは今のところありません。

基本的に、進化の本質は「日和見適応」であるといわれます。いつの時代にも生態系はその内部でうまくバランスがとれていて、それぞれの種は自分の生態的地位に適応した形態を保っています。しかし、ある時環境が変動し、どこかの生態的地位が空き家になると、その隙間にたまたまかん入りこんだ別の生物が新しい環境に急速に適応していくわけです。恐竜もこれと同じパターンで、地上生・2足歩行の小型肉食動物という地位にうまくはまりこんだ生き物だったといわれています。

そもそも、恐竜の遠い祖先も、最初は4足歩行で、足を左右に張り出して歩いていたはずです。それがなぜ、2足歩行に進化したのでしょうか。

ひとつの考え方として、恐竜やラゴスクス類、あるいはもっと系統の基幹に近い爬虫類の祖先は、初め樹上生活の時代を送っていたという意見があります。樹でくらす生き物は、前肢で木のこうし枝をつかむ必要から自然に後肢と前肢の機能が分岐し、手足の区別が生じるはずです。

もしかしたら、われわれの探し求める恐竜の祖先は、化石の残りにくい森林内の樹上生の小型爬虫類だったのかもしれません。

彼らは競争相手のいない、あるいは少ない地上に新しい生活の場を求めて進出してきたのでしょう。

2010年3月4日 時事通信

アフリカ・タンザニア南部の約2億4000万年前(三畳期中期)の地層から、初期の恐竜に最も近い爬虫(はちゅう)類「シレサウルス類」の化石が発見され、恐竜の起源も従来の推定より1000万年以上さかのぼる可能性が浮上した。この化石は同類で最も古く、新属新種に分類された。米ユタ大などの国際研究チームが4日付の英科学誌ネイチャーに発表した。

スワヒリ語で祖先や古代を意味する言葉から、「アジリサウルス・コングウェ」と名付けられた化石は、少なくとも14頭分が見つかった。ほぼ全身が復元され、全長2~3メートル、腰の高さが0.5~1メートル、体重10~30キロと推定された。4本の脚で歩き、下あごがくちばしのようにとがり、歯の形から草食か雑食とみられる。

恐竜は爬虫類の中でも、脚が胴体の横に張り出しているワニ類とは違って、脚が真下にあり、骨盤が独特な形で、主に後ろ脚の2本で直立して歩く種が多い。最古級の恐竜は、南米アルゼンチンの約2億3000万年前(三畳期後期)の地層から化石が見つかり、肉食とみられている。

新種の小型肉食恐竜化石=鳥に類似、中国で発見

中国内モンゴル自治区のゴビ砂漠、約7500万年前(白亜紀後期)の地層から、鳥類に近い小型肉食恐竜ドロマエオサウルス類のほぼ完全な全身骨格化石が見つかり、新属新種に分類された。英ロンドン大や中国古脊椎(せきつい)動物古人類研究所などの国際研究チームが20日までに国際動物学誌ズータクサに発表した。

「リンヘラプトル」と名付けられた化石は、全長が約2.5メートル、体重が約25キロと推定される。ドロマエオサウルス類らしく、足に巨大なかぎつめがあるのが特徴。素早く動き、草食恐竜などを捕らえて食べていたとみられる。

化石の保存状態は非常に良く、同類の進化過程や、当時の環境を解明するのに役立つと期待される

陸上哺乳類の

4000万年前にピーク=陸上哺乳類の最大体重

・陸地面積や気温が関係・国際チーム・

哺乳(ほにゅう)類は約6500万年前に恐竜が絶滅してから繁栄し始めたが、陸上では約4000万年前に最大種の体重がピークに達したとみられることが、世界各地に残る化石の分析で分かった。草食の最大種の方が肉食より大きく、体格の上限は陸地の面積や気温と関係があるという。米ニューメキシコ大などの国際研究チームが26日付の米科学誌サイエンスに発表した。

哺乳類の最大種は、海では体長が30メートル超、体重が200トン超にもなることがあるシロナガスクジラ。地球でこれまでに出現した全動物の中で最大でもある。これに対し、陸上では、3400万年前ごろにユーラシアに生息した角がないサイの仲間で推定体重17トンの「インドリコテリウム」が最大という。

哺乳類は出現から長らく小さいままだったが、地球への小惑星衝突が原因と考えられる恐竜の絶滅後に大きな種が増えた。種の多様化につれて大きい種が出現するとの見方があったが、今回の歯や脚の化石に基づく体格の推定結果で否定された。

陸地の面積によって、餌となる植物や小動物数の規模、大型動物が生息できる個体数の上限が決まる。また、地球の気温の変動は海面水位と陸地面積に影響する。寒冷な地方では、体格が大きい方が体温の維持に有利なことも知られている。 

時事通信 11月26日より