竜脚類恐竜はどのようにして何度も最大の陸上動物になったのか

新しい研究は、竜脚類恐竜がどのようにしてこれほど巨大になったのかを示唆しています

これまで地球上を歩き回ったすべての動物の中で、竜脚類として知られる長い首と長い尾を持つ象徴的な恐竜は、比類のない存在です。 他の陸生生物は、その巨大なサイズに近づいたことはありません。 彼らは、カモノハシのハドロサウルス類や角のある角竜類から、装甲を備えたアンキロサウルス類や捕食性のティラノサウルス類に至るまで、他のすべての恐竜の影を覆いました。 最も強力な陸生哺乳類、つまり今日生きている最大のゾウの最大2倍の体重を持つマンモスやサイに似た獣でさえ、最大の竜脚類と比較すると羽毛の重さでした。

進化の観点から見ると、この特異点により竜脚類は興味深い異常な存在となります。 進化には、同じ特徴が異なる生物グループで独立して複数回進化する収束の例が蔓延しています。 収束の典型的な例は動力飛行です。羽ばたきは鳥、コウモリ、翼竜、昆虫で進化しましたが、翼を構成する特定の骨やその他の構造はグループ間で異なり、それらが独立した進化の起源を証明しています。 進化における収斂は、複雑な特徴に関してさえ非常に一般的です。温血性、動いて焦点を合わせることができる目、二足歩行、四肢の喪失、道具の使用、そして生きた誕生はすべて、異なる動物グループで複数回進化しました。 収斂は植物界にも広く浸透しており、食虫植物は少なくとも十数回進化し、根は複数回進化し、さらには樹木（木の形をとる植物）さえも複数回進化しました。 自然界では収束が非常に一般的であるため、竜脚類のサイズのユニークさはそれ自体が特別です。 他の陸上動物は、最大の竜脚類の体重の3分の1にさえ近づいていません。 文字通りにも比喩的にも、竜脚類が群衆の中で際立っている理由は何でしょうか?

過去数十年にわたる竜脚類の豊富な発見のおかげで、古生物学者たちはこの疑問に対する答えをまとめ始めています。 この急増する化石記録の分析により、これらの恐竜がいつ、どこで巨大化したのか、そして彼らの約 1 億 5,000 万年にわたる統治の間に何度も極端なサイズに進化することを可能にした要因が明らかになりました。 彼らはまた、既知の最大の竜脚類と同様に、気が遠くなるような巨大さがあるが、さらに大きな竜脚類はまだ発見されていないことを示唆している。

竜脚類がその独特の巨大なサイズをどのようにして進化させたのかを解明することは、困難であることがわかっている。なぜなら、歴史的に竜脚類の化石記録は比較的ひどいものであり、他の多くの陸上動物よりもはるかに悪く、海に住むほとんどの動物よりも桁違いに悪い。 化石になるための最初のステップは埋葬ですが、巨大な竜脚類の場合、一度に大量の堆積物が体に堆積する可能性のある出来事が必要でした。 年に何度も小さな川や川で季節的な洪水が起こり、小さな動物が埋もれる可能性があるのとは対照的に、地滑りや鉄砲水は、特定の地域で10年または100年に数回しか起こらないかもしれません。 この問題をさらに悪化させるのが、地滑りや鉄砲水によって動物の骨格の脆弱な部分が飛散する暴力的な事態です。 竜脚類は特に不均一な骨格を持っており、木の幹ほどの太さの密集した四肢の骨、蜂の巣に似ているほど気嚢だらけの脊椎、そして時には紙のように薄い骨で構成される小さな頭蓋骨を組み合わせていました。

竜脚類化石の記録を妨げているのは人間の要素もあります。 古生物学者は、野外探検に費やしてほんの一握りの竜脚類の骨を掘り出すことも、同じ時間内に小さな生き物のいくつかの骨格を偵察して収集することもできます。 同様に、科学者は博物館で限られた研究時間を、フォークリフトで棚から一本の骨を降ろすのを待ったり、より適切なサイズの動物の解剖学的構造を研究する仕事にすぐに取り掛かったりすることができます。 時間と助成金が限られているため、竜脚類が無視されることもあります。

これらの障害にもかかわらず、竜脚類化石の記録とそれに対する私たちの理解は、過去数十年で大きく改善されました。 20 世紀のほとんどを通じて、新しい竜脚類はほとんど発見されませんでした。 1990 年代になると、恐竜への関心が高まり、古生物学者がさらに多くの発掘を行うようになり、状況が変わり始めました。 2000 年代に入るころ、竜脚類の発見が急速に増加しました。 過去 10 年間、研究者は毎年約 10 種の新種を発表するのが一般的でした。 このより優れた竜脚類の記録が利用可能になったことで、私たちはついにその巨大なサイズの進化の研究を開始できるようになりました。