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恐竜の翼の出現は古い

恐竜類での翼の出現は以前の考えより早かった

by Michael Balter on 25 October 2012, 2:46 PM


鳥類もどき。このカナダ産の恐竜は、体と肢に羽毛の痕跡を保持するダチョウに似ている。この恐竜は羽ばたき飛行の起源への手がかりをもたらすだろう。
Credit: Royal Tyrrell Museum


恐竜類は今でも我々の身近に歩いている――そして飛んでいる。我々はそれを鳥類と呼んでいる。ほとんどの古生物学者たちは鳥類が翼がある恐竜のグループの子孫であると考えている。だから恐竜はけっして完全に絶滅したわけではない。しかし翼はどこからきたのだろうか?カナダからの新しい発見は翼と羽毛の両方が恐竜進化において以前の考えより早く登場したことを示す。たぶん異性の仲間を誘惑するためか孵化する赤ちゃん恐竜を保護するために。

鳥類と羽ばたき飛行の起源については多岐にわたって激しく議論されている。だが、研究者の多くは鳥類がマニラプトル類と呼ばれる恐竜類の一グループに属することに賛成している。マニラプトル類の一部は羽毛と翼を持ち、たぶん飛ぶことができた。中国で発見されたミクロラプトル(Microraptor)は、そのような恐竜の飛行動物の例の筆頭だ。実は、ほぼすべての羽毛恐竜が中国北東部の遼寧省と内モンゴル自治区で見つかっている。この地域では細粒の湖沼堆積物が脅威的な保存状態の恐竜化石をもたらしている。数少ない例外はほとんどがドイツ産だ。

しかしそのような限られた地理的範囲に発見が限定されていることは化石記録に空白を残している。そのため、古生物学者たちは翼と羽毛が進化したのはマニラプトル類より古い恐竜グループなのか興味を持っている。カルガリー大学(カナダ)の地球科学者、ダルラ・ゼレニツキ(Darla Zelenitsky)率いるチームは、ロイヤル・ティレル古生物博物館(カナダ、ドラムへラー近郊)に収蔵されたオルニトミムス・エドモントニクス(Ornithomimus edmontonicus)と呼ばれる恐竜の3体の標本を詳細に観察しようと決めた。標本のうち、粗粒砂岩の硬いブロックに入った2体は、2008年と2009年にドラムへラーの住民によって見つけられた。3番目の標本は1990年代以降の博物館のコレクションの中にあった。

O・エドモントニクスはオルニトミモサウルス類と呼ばれる恐竜の一グループに属する。ダチョウらしい外見をしているが、以前は羽毛を持つとは考えられていなかった。それらが化石記録に最初に現れたのはマニラプトラ類より数百年も前だ。しかしゼレニツキのチームが、エアー・スクライブと呼ばれる小さな圧縮空気工具で砂岩ブロックを少しずつ削り始めると、彼らは標本の体と肢に沿った何百個もの繊維を見つけた。それは中国のマニラプトル類標本に見られる羽毛の繊維とよく似ていた。さらにチームがScience誌の今週号に報告するように、2体の成体骨格のうちの片方は翼腕(pennibrachium、pennaは翼、brachiumは腕)――翼のような表面を形づくる長い羽毛を持つ前肢――の証拠があった。だが、3番目のおよそ1歳の幼体恐竜は、体に沿って多数の羽毛があったにもかかわらず、この構造を欠いていた。この発見は翼と羽毛がオルニトミモサウルス類で同定された初めてを期する。そしてこのグループはマニラプトル類より前に進化したことから、翼が恐竜進化の中で出現したのが以前の理解よりも早かったことを示す、とチームは結論してる。

「我々の標本は現時点で翼のような構造を示すもっとも原始的な恐竜だ」とゼレニツキは話す。そしてオルニトミモサウルス類は体重150キログラム以上になるかなり大型な恐竜だったため、「これらの最初期の翼は最初は飛行のために進化したのではなかった――彼らは明らかに飛行動物や滑空動物ではない」と彼女は続けた。さらに、O・エドモントニクスは成体段階に達するまで完全な羽を発達させなかったように見えることから、チームは翼と羽毛が、ゼレニツキによると「求愛や抱卵などの」、ある種の成体の繁殖機能を果たしていたと提唱した。

オハイオ大学(アセンズ)の古生物学者で初期鳥類専門家の、ローレンス・ウィトマー(Lawrence Witmer)は、この新しい発見を「信じられないほど興奮するものだ」と評する。その理由の一部は粗粒の河川堆積物で羽毛が同定されたことは羽毛構造がこれまで考えられてきたのより容易に保存されたかもしれないことを意味するためだ。それはもっと多数の羽毛恐竜が恐らく翼にくるまって、発見されるのを待っていることを意味する。ウィトマーによると、もう一つ重要なことは、この発見が「明瞭な羽毛の進化が時代をさらにさかのぼらせた」ことだ。この発見は彼が翼進化の「手旗信号モデル」と呼ぶものを支持するとウィトマーは話す。「このモデルでは人目を引く旗が初期に登場し、後に進化の中で小型の種がこれらの旗がもたらす空力特性を開発した」

元記事
Science NOW
Dinosaurs Sprouted Wings Earlier Than Previously Thought
by Michael Balter on 25 October 2012, 2:46 PM

原論文
Darla K. Zelenitsky, et al.
Feathered Non-Avian Dinosaurs from North America Provide Insight into Wing Origins
Science 26 October 2012: Vol. 338 no. 6106 pp. 510-514. DOI: 10.1126/science.1225376
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