恐竜

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恐竜(きょうりゅう)は、三畳紀爬虫類から進化し中生代に大繁栄した生物である。恐竜の大部分は、白亜紀末期の約6,500万年前に絶滅した。しかし獣脚類の一系統に属する鳥類は現在でも繁栄している。

トリケラトプス

目次

[編集] 系統図

[編集] 概要

原爬虫類から進化し大型化した種類で、分類学的には竜盤類鳥盤類を恐竜とする。日常用語では翼竜魚竜首長竜なども含むことが多いが、分類上ではこれらは恐竜には含まれない(この3グループの系統上の位置は爬虫類を参照)。

恐竜の大きさは種類によって大きく違っていた。最も小さいものではニワトリほどの大きさであった。最大のものは竜脚類で、その中でもアルゼンチノサウルス(Argentinosaurus)が分かっている範囲では最も大きく、一部のクジラ類を除けば地球の歴史上最も大きな動物であった。さらに、アンフィコエリアスはクジラより大きかったとされる(ただし、こちらは実在が疑問視されている)。いずれにせよ、恐竜が地球の歴史上最大の陸生動物であったことは間違いない。また、体重についてはブラキオサウルスなどが40トン以上であったと考えられている(アフリカゾウは成獣で5t~8t)。

また、恐竜は多様な進化をしたことでも知られる。大きな特徴として直立歩行(脚部が胴の下側に出ている)が挙げられる。(現在の爬虫類は胴の横から脚部が伸びている)

恐竜の祖先は肉食性であったが、進化の早い過程で草食化したものも多く登場した。

なお、今現在でも新種の恐竜の化石が発見される、同種だと思われていた恐竜が別種だった、逆に別種だと思われていたが同種だった、骨格から体の特徴が改められるなどの新発見が相次いでおり、毎年のように定説は変動している。従って、現在の知識が必ずしも正しいとは言えない。

[編集] 恒温動物説

ディノニクスのような優れた運動能力を示唆する化石の発見によって恐竜恒温説が台頭した

恐竜が恒温動物だったという説がある。初めて恐竜が見つかった時には、爬虫類であったことも踏まえて変温動物と考えられていたが、骨格の構造の解析による新しい証拠や科学的な検証から、恐竜は恒温動物であった方が適しているのではないかという説が登場した。

その後、羽毛を持つ恐竜の発見や鳥類との密接な関係が解明されるにつれ、恒温動物説は幅広い支持を集めるに至っている。

しかしこれはすべての恐竜にあてはまるわけではないようで、結論はでていない。たとえば、超大型の竜脚類は、恒温動物よりも変温動物(慣性恒温動物)と解釈した方が合理的であるとの説も示されている。

[編集] 恐竜の皮膚と羽毛をもった恐竜

シノサウロプテリクスの化石からは羽毛の痕跡が発見された

恐竜の皮膚は化石記録として残りにくく、その詳細は現在も不明である。特に色彩に関しては、現在の鳥やワニ、もしくは恐竜と似たニッチを占める現代の哺乳類から推測する他ない。

以前は恐竜は爬虫類であった事を踏まえ、ワニのような鱗に覆われた皮膚をしていたと想定されていた。また、これを裏付ける皮膚の残った化石も僅かながら発見されていた。

しかし、1990年代以降、中国の白亜紀の地層で羽毛をもった恐竜の化石が相次いで発見され、鳥類と恐竜の系統関係が明らかになってきた。 羽毛をもった恐竜には、シノサウロプテリクスプロターケオプテリクスカウディプテリクスミクロラプトルディロングなどがある。

これらの発見から、従来は鳥類の固有の特徴と見られてきた羽毛が恐竜にも存在していたことが分かり、この羽毛をもった恐竜のグループから空を飛ぶ鳥類が進化したことが明らかになってきた。

しかし前述のように鱗で覆われた恐竜皮膚の化石も発見されており、恐竜各種が各々どのような皮膚をしていたかは今後の研究課題であろう。

例えばティラノサウルスは、子供の頃は羽毛で覆われているが、成長すると巨体のみで体温を保てるようになり羽毛が抜けていたのではないかとの仮説が唱えられている。これは羽毛恐竜として知られるディロングがティラノサウルス類の祖先に近い生物であった事、ティラノサウルス類の大型種の皮膚化石が鱗に覆われた物だった事から推測されたものである。

[編集] 恐竜の肺

気嚢システムを備えたアネハヅルは大気の薄いヒマラヤ上空を越える能力を持つ

現存鳥類の気嚢による呼吸システムを、獣脚類(もしくは恐竜全体)が既に持っていたという仮説があり、研究がすすめられている。2005年には、マジュンガトルスの脊椎骨の構造の研究から獣脚類が気嚢を持つ証拠が提出され<ref>O'Connor, P. M. and Claessens, L. P. A. M. (2005) Basic avian pulmonary design and flow-through ventilation in non-avian theropod dinosaurs. Nature 436:253-256.</ref>、この仮説の実証が前進した。

気嚢システムを備えた鳥類の中には空気の薄いヒマラヤ上空を越える物もあり、酸素濃度の低い環境に強いシステムである事が知られている。古生代末から中生代はじめにかけて低酸素時代があったとされ、恐竜の気嚢システムは著しく適応的な形質となって、恐竜の台頭を招いたのではないかとの仮説も提唱されている。(逆に、哺乳類の祖先にあたる単弓類は酸素の薄い環境に弱く、酸素の薄い環境でも高い運動能力を維持できた恐竜に圧倒されたのではないかとも言われている)

また、竜脚類のように長い首を持つ動物は哺乳類や現生爬虫類のような呼吸器官では呼吸する事が難しいが、鳥類に近い気嚢システムであれば呼吸が可能であるとも言われている。

[編集] 直立歩行

ニホントカゲ。体の側面から四肢が生えている
ダチョウ。恐竜の直立歩行を受け継いでいる

現在の爬虫類の多くは体の側面から四肢が生えているのに対し、恐竜は現生の哺乳類や鳥類のように体の下部から四肢が生え直立歩行する事ができたと考えられており、恐竜とそれ以外の爬虫類を区別する上での大きな特徴となっている。

魚類から進化した直後の陸棲脊椎動物の祖先は、魚が尾鰭を振るために体をくねらせる動きを歩行にも転用した。その為には胴の横から四肢が伸びている方が都合がよかった。現在でもトカゲ類を初めとする多くの動物がこの歩行法を受け継いでいる。

しかしこの歩行法は肺を圧迫するとされ、時折呼吸の為に停止せねばならず連続した運動が難しい。大型動物の場合は大きな体重を支えるのが力学的に大きな負担ともなる。

この為、恐竜が大型化に成功した要因の一つとして直立歩行の獲得があったと考えられている。また、非常に俊敏な種も多かったと推測されている。

恐竜は基本的には二足歩行で、上半身と下半身のバランスを長い尾で振り子のようにとっていたと考えられている。かつては尾を引きずりながらペンギンのように歩いていたと考えられていたが、足跡の化石等の分析が進んで現在では否定されている。

なお、草食恐竜には多数の四足歩行の恐竜がいるが、彼らは体重の増加に伴って二次的に四足歩行に復帰したものである。全ての恐竜の祖先は三畳紀に生息した二足歩行する小型の爬虫類であったと考えられている。その為か、四足歩行の恐竜の多くも後ろ足に体重の大半をかけるようになっていたようである。

[編集] 行動

マイアサウラ。鳥類のように子育てをしていたと考えられている

恐竜の生態は謎に満ちている。というのも、恐竜は絶滅してしまっているため、その行動を直接見ることは出来ないのである。その為に皮膚の色などは想像上のものであり、これは永久にわからないとさえ言われている(化石として残らなかった部分もないと言えず、今化石から想像で描かれている体型・姿も確かな物でない)生態についての数少ない物証としては、ヴェロキラプトルプロトケラトプスが戦っている状態で見つかった化石や、鳥類のように丸まって眠っている姿勢で発見されたメイ・ロンの化石、同種の歯型が多数残り共食いをしていたことが推定されるマジュンガトルスの化石がある。

恐竜の行動の多くは足跡や巣の状態から類推することができ、骨格、筋肉、足跡の計測などから歩行速度を求めることもできる。

また、子供を育てるなど現在見られる鳥類と類似する社会性をもった恐竜もいたと考えられている。社会性をもつと、捕食動物にもよるが、捕食者が近づいて来た場合の警告がしやすい。また、彼等は家族単位で長距離の移動をしていたともいわれる。しかし、これらすべてはまだ確かではなく、これから先の課題である。

何にしても恐竜は約2億年もの間繁栄を続けた生物なので、生物としては大いに成功した部類といえる。この事からも現在の生物の社会性との共通点があると見られている。

[編集] 絶滅

小天体の落下は恐竜絶滅の原因として最も有名な説である

恐竜をはじめとする大型爬虫類は、白亜紀末期の約6,500万年前に絶滅している。その滅亡原因については諸説ある。

  1. 短時間で滅んだとする激変説(隕石衝突説・彗星遭遇説・伝染病説など)と
  2. 長時間かかったとする漸減説(温度低下説・海退説・火山活動説など)

がある。

そのうち、巨大隕石の衝突による地球規模の大火災で生態系が破壊され、衝突後に生じた塵埃が大気中に舞うことで日光を遮断することで起きた急速な寒冷化が絶滅の原因とみる説が有名である。この説の根拠は、中生代白亜紀層と新生代第三紀層の間の黒色粘土層(通称K-T境界層)中のイリジウムが数十倍の濃度であること(イリジウムは地殻にはほとんど存在しないため、地球外由来と考えられる)、またユカタン半島の地下に巨大なクレータが発見されたこと、などがある。直径11kmの隕石が秒速40kmで衝突したと考えられている。だが、恐竜の種の数はKT境界層のかなり以前から徐々に減少する傾向にあったとの指摘があり、隕石衝突説を初めとする激減説を批判する意見も根強い。(逆に、K-T境界以前からの恐竜の種の減少は確認できないとして漸減説を批判する意見も強い)

隕石衝突説以外に有力とされているのは大規模噴火説である。金子隆一『大絶滅。』(1999年、実業之日本社)によるとマントル基底部にはイリジウムが大量に存在し、溶解したマントル基底部が上昇してデカン高原を作る噴火を引き起こした、とされている。この説は約3000万年周期の絶滅も説明できる。

何故恐竜が絶滅し、哺乳類その他が生き延びたかについても諸説があり定説を見ない。かつては恐竜が変温動物で、哺乳類より劣っていたからなどと言う説がまことしやかに囁かれたが、恐竜が「遅れた生物」という認識、変温動物が恒温動物に劣るという認識、恐竜が全て変温動物であったという説自体も過去のものとなっており、現在では殆ど支持されることはない。

大規模な気候変動は大型種に不利に働くケースが多く、大型種の比率が大きかった恐竜の大量絶滅に繋がったとの説もある。大型種は大量の食料を必要とする為、気候変動で食料が激減するとダメージが大きい。また、大型種は大量の子を産まない傾向があり(天敵に襲われるリスクが低い為、大量の子を作るより少数の子を確実に育てる戦略をとる種が多いとされる)ひとたび数を減らすと回復が難しい。現在でも大型哺乳類の多くは絶滅を危惧されており、これも大型種が多かった恐竜が絶滅した根拠の一つとして挙げられている。

たいして、生き延びた哺乳類と鳥類は白亜紀末には既に多様化を始めていて、小型種に限れば恐竜より種類が多かったとされる。また、恐竜以外の爬虫類は省エネ型の変温動物で、気候変動による食糧不足があまり問題にならなかったと考えられている。一方、恐竜と共に滅んだ翼竜は、白亜紀末期には既に鳥類に圧倒されつつあり、単にとどめを刺されただけとの説がある。

無論、恐竜にも小型種はあり、非常に多様な進化を遂げていた事から、単純に大型だったから絶滅したと結論付ける事はできない。

いずれにせよ、多様に進化した恐竜が全て絶滅してしまった結果を説明するのは一つの説だけでは不可能である。 実際には生物種の大量絶滅は、漸減説や激変説で推測される要素が複数組み合わせられて引き起こされたものと考えられる。しかし反証も多いため、今後の研究の成果を待つしかない。

[編集] 軟組織の発見

2000~2003年、米モンタナ州の約6800万年前の地層で見つかった恐竜化石から、ティラノサウルス・レックス(T-レックス)の化石化していない軟組織が発見された。

[編集] 恐竜をめぐる文化

恐竜はその大きさゆえに「強い」「恐ろしい」「残忍」などのイメージが一般的である。小学生や古生物マニア等には人気の生物で、デパート等が客寄せに恐竜展などを開催することもある。特に日本人は恐竜好きであり、数年に一度は海外から展示品を集めた大型イベントが夏休みの大都市圏などを中心に開催されている。

恐竜の人気はフィクションの世界でも高く、恐竜もしくは恐竜をモデルとした怪獣の活躍する映画やアニメが多数制作されている。怪獣映画のゴジラや当時としては最新のSFX技術を駆使したジュラシックパーク等が著名であり、高い人気を誇る作品も多い。また、ゲーム等に登場するモンスターのモデルとされることも多い。

一方、恐竜とは別系統の爬虫類である中生代の水棲爬虫類 や翼竜、哺乳類系の単弓類等も恐竜の一種であるとする誤解が広く流布しており、古生物における恐竜の知名度と人気が突出しすぎている事の弊害とも言える。

[編集] 分類

恐竜は、寛骨丘(かんこつきゅう)に穴をもち仙椎が3個以上など共通の特徴をもつ。 骨盤の形状の違いによって、竜盤類 Saurischiaと鳥盤類 Ornithischiaの2つに大きく分類される。

恐竜の分類はジャック・ゴーティエが1986年に分岐分析法により作成した系統樹により大きく変貌している。鳥類が恐竜(獣脚類)から分岐したこともこのときに示されている。 ゴーティエの仮説は1990年代以降に相次いで発見された中国東北部羽毛恐竜の化石により実証が進み、恐竜の分類における分岐分析法は現在ではなくてはならぬ主流の学説となっている。

[編集] 竜盤目 Saurischia

獣脚亜目 Theropoda

竜脚形亜目 Sauropodomorpha

  • テコドントサウルス科 Thecodontosauridae - テコドントサウルス
  • 原竜脚下目 Prosauropoda
  • 竜脚下目 Sauropoda
    • ?ウルカノドン科 Vulcanodontidae - ウルカノドン
    • 真竜脚亜目(エウサウロポーダ類) Eusauropoda
      • ?イービノサウルス
      • マメンチサウルス類
        • マメンチサウルス科 Mamenchisauridae - マメンチサウルス、チュアンジエサウルス
        • ケティオサウルス類
          • ケティオサウルス科 Cetiosauridae - ケティオサウルス、ロエトサウルス
          • ジョバリア科 - ジョバリア
          • Omeisauridae
          • 新竜脚類 Neosauropoda
            • ハプロカントサウルス Haplocanthosaurus
            • ディプロドクス類 Diplodocimorpha
            • マクロナリア類 Macronaria
              • カマラサウルス類 Camarasauromorpha
                • カマラサウルス科 Camarasauridae - カマラサウルス
                • ティタノサウルス上科 Titanosauriformes
                  • ?アンデサウルス科 - アンデサウルス、マラウィサウルス
                  • ブラキオサウルス科 Brachiosauridae - ブラキオサウルス
                  • ティタノサウルス上科 Titanosauria
                    • ラペトサウルス亜科 Rapetosaurinae - ラペトサウルス
                    • サルタサウルス亜科 Saltasaurinae - ティタノサウルス、サルタサウルス、アラモサウルス

[編集] 鳥盤目 Ornithischia

ファブロサウルス科 Fabrosauridae - ファブロサウルス、レソトサウルス、テクノサウルス

ゲナサウリス類 Genasauria - エキノドン

[編集] 日本で発掘された主な恐竜の化石

  1. 北海道中川町…テリズィノサウルス類
  2. 北海道小平町…ハドロサウルス類
  3. 北海道夕張市…ノドサウルス類
  4. 岩手県岩泉町…竜脚類(通称モシリュウ
  5. 福島県南相馬市…足跡(ジュラ紀)
  6. 福島県広野町…鳥脚類(通称ヒロノリュウ)
  7. 福島県いわき市…竜脚類(通称ヒサノハマリュウ)、鳥脚類。(cf:著名な首長竜であるフタバスズキリュウも同地より産出)
    • TV番組ザ!鉄腕!DASH!!では大久川入間沢付近の河床で恐竜の骨を発見、大量の化石が出土し「首長竜の幼体の肋骨とみられる骨に、の歯が刺さった化石」という世界でも珍しいものもあった。発掘された首長竜モササウルスなど177点の化石及び首長竜等身大レプリカはいわき市に寄贈された。
  8. 群馬県神流町…スピノサウルス類、オルニトムス類(通称サンチュウリュウ)、獣脚類、足跡
  9. 長野県小谷村…足跡(ジュラ紀)
  10. 富山県富山市(旧:大山町)…イグアノドン類の歯、獣脚類、足跡
  11. 岐阜県白川町…竜脚類、足跡
  12. 岐阜県高山市(旧:荘川村)…イグアノドン類、鳥脚類、獣脚類
  13. 石川県白山市(旧:白峰村)…竜脚類(通称ハクサンリュウ)、獣脚類(通称オピラプトロサウルス類)、イグアノドン類(通称シマリュウ)、足跡
  14. 福井県勝山市…フクイサウルス・テトリエンシス(イグアノドン類)、フクイラプトル・キタダニエンシス(カルノサウルス類)、獣脚類、竜脚類、鳥脚類、足跡
  15. 福井県大野市(旧:和泉村)…獣脚類の歯、足跡
  16. 三重県鳥羽市…ティタノサウルス類、足跡
  17. 兵庫県丹波市…ティタノサウルス類、2007年3月6日までに「血道弓」や「尾椎」、肉食恐竜の歯十数点のほか、部位不明の骨片約四百点が出土している。全身骨格の発見がほぼ確実視されている。
  18. 兵庫県洲本市…ランベオサウルス類
  19. 徳島県勝浦町…イグアノドン類の歯
  20. 山口県下関市吉母…足跡
  21. 福岡県北九州市…獣脚類
  22. 福岡県宮若市(旧:宮田町)…獣脚類(通称ワキノサトウリュウ)
  23. 熊本県御船町…獣脚類、鳥脚類、足跡
  24. 熊本県天草市…獣脚類、イグアノドン類
  25. 樺太川上村…ハドロサウルス類(ニッポノサウルス)

※南樺太について、現在間で条約未締結のため国際法上帰属未定

[編集] 恐竜を描いた作品

[編集] 関連項目

ウィクショナリー恐竜に関する記事があります。

[編集] 参考文献

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[編集] 外部リンク

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