進化の試行錯誤。コウモリ型小型恐竜の化石発見。レーザー分析で軟組織調査へ。

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スカンソリオプテリクス「イー・チー」復元予想図

恐竜と言えば大きい。大きいと言えば恐竜。「恐竜」を思い浮かべて下さいと言われたら多くの人が想像するのは、T-REXやアロサウルス、トリケラトプスやステゴザウルスといった大型恐竜だろう。当然だ。大きな生物に惹かれてしまうというのは致し方ないことだ。しかし、大きな恐竜ばかりで恐竜の黄金時代である中生代が構成されていたわけではない。勿論小型の恐竜も数多く生息し、その化石が発見されている。三畳紀後期に生息していたコエロフィシスやエオラプトル、白亜紀後期のコンプソグナトゥス(ジュラシックパークⅡ冒頭、集団で女の子を襲った小さい恐竜だ)は小型犬から中型兼サイズしかない。現代と同じように生物は多様性に満ちていたわけだ。2015年中国で発見された化石も非常に小さな部類に入る恐竜の物だった。が、同時に研究者を徹底的に悩ませるほどに奇妙極まりない化石でもあった。


図1:「イー・チー」化石

中国語で奇妙な翼を意味する「イー・チー」という名前を与えられたこの小さな化石は、羽ではなくコウモリのような飛膜を持っている。分類としては1億6000万年前のジュラ紀に生息していた「スカンソリオプテリクス(Scansoriopterygids)科に属している。羽と長い指が特徴で木に登ったり昆虫を捕らえたり使われていたのではないかと考えられている小さな恐竜だ。始祖鳥に代表される原始的な鳥類とは極めて近い関係にあり、飛行しない種と飛行する種の過渡期にあたると見られているが、スカンソリオプテリクスという種事態に飛行能力があった形跡は確認されていない。では、「イー・チー」の何が研究者達の頭を悩ませたのか。
体長約60cm、体重約380g程度と思われるこの小さな恐竜の手首には、全長13cmもの長い突起が付いていたのだ。この特徴はスカンソリオプテリクス類を始めとする近縁の恐竜には見られないもので初の発見となる。そして、恐竜には無いが、現生のコウモリやムササビには見られる特徴なのだ。「イー・チー」発見以前、古生物学者たちは空飛ぶ恐竜から鳥への進化を一つの系統として当て嵌めようとしてきた。しかし、「イー・チー」の登場でそれは根底から覆されることになったのだ。これは生物の進化の中で多くの試行錯誤が成されていた証拠の一つになると考えられている。

そして2017年に中国北東部で発見された化石は、更に鳥への進化の謎を解明する大きな手掛かりになるものだった。アンボプテリクス、ラテン語で「両翼」と名付けられたコウモリ型恐竜は「イー・チー」と同様の「尖筆状突起」を持っていただけでなく、翼の上に肥沃の痕跡まで発見されたのだ。更に化石化した羽毛と尾羽をまとめて動かす為の尾端骨までもが見つかった。この尾端骨は現生鳥類に見られる特徴だ。非常に良い状態で発見されたこのアンボプテリクスの化石からは、彼らが雑食性であったことや、現生鳥類と同じく胃の中に砂のうを持っていたことも明らかになっている。注目の飛行能力がどの程度の物だったのかは未だ研究中とのことだが、足は木にとまることに適した形であり少なくとも滑空することはできたのではないかと見られており、モモンガやムササビに近いかもしれないと考えられている。


*A membranous-winged 163-million-year old non-avian theropod, Ambopteryx longibrachium, from China.

研究者たちは更なる解明の為にこのアンボプテリクスの軟組織の痕跡を探している。以前は発見不可能だった化石中の軟組織は、現在は技術の進歩によって発見可能なものに変わりつつある。2017年には、強力なレーザー光を案室内に置かれた化石に照射し、度の波長が反射するかによって成分を調査するレーザー励起蛍光法によって、アンキオルニス・ハックスレイの全身配色や羽毛の痕跡が解明され、2000年にはそれまで削られ洗い流されてきた化石周辺の土や石をCTスキャンして心臓を発見する等、古生物学史を塗り替えるような多くの発見が成されている。今回のアンボプテリクスにも同様の分析を行う予定で、アンキオルニスのレーザー分析を行った香港大学の古生物学者マイケル・ピットマン氏と話し合いを続けているとのことだ。


図2:アンボプテリクス復元予想図

今のところスカンソリオプテリクス類アンボプテリクスの化石はこの1点しか発見されていない。発掘調査によって同種の化石、しかも状態の良いものが発見されれば更に解明は進むと思われるが、なかなか都合よく見つからないのが現実であり、古生物学の難しいところだ。とは言え、中国では細部まで保存されたほぼ完璧な鳥類の化石が続け様に見つかっており、今後に期待したいところだ。
恐竜から鳥へ、という進化は最早常識となってきているが、鳥に至るまでの進化の分岐や自然界の試行錯誤の過程もまた研究が進み始めている。飛ぶことを選択した恐竜がその途上でどんな形に進化し、失敗と成功を繰り返し、多くの種が滅亡し、現生鳥類にたどり着いたのか。非常に気になるところだ。恐竜と言えばカッコイイ大型恐竜、と思い込んでいる方々も、進化の困難にチャレンジする小型恐竜に是非とも目を向けて頂きたい。古生物の新たな魅力に目覚めること請け合いである。

参考
*NATIONAL GEOGRAPHIC
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/051000270/?P=2
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/17/030200077/
https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/051000270/01.jpg?__scale=w:400,h:524&_sh=0a40200910 (図2)

https://irorio.jp/wp-content/images/uploads//2015/04/YouTubenature-video-e1430377912501-640×320.jpg (Top画像)
https://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/f/c/-/img_fc90c2cead8031fbe5b04ea0a17aa49b168822.jpg (図1)

執筆者:株式会社光響  緒方