9600万年前に福建省に出現？最も大きなデイノニクスを足跡から引き抜きましょう!

2020年冬、中国地質大学（北京）と英涼石器自然史博物館の研究チームが福建省上杭県で多数の恐竜の足跡の集合体を発見した。福建省で恐竜関連の化石が発見されたのは初めてだ。関連する研究結果は2023年に「Cretaceous Research」に掲載され、この化石足跡のコレクションは「Longxiang Tracksite」と名付けられました。

図1. 龍翔足跡群（画像出典：文献1）

今年5月、これらの足跡に関するさらなる調査により、実際には最大のデイノニクスが含まれていたことが判明しました。これはどのように決定されたのでしょうか?

足跡から恐竜を特定するにはどうすればいいでしょうか?

この科学的研究結果を紹介する前に、まず恐竜の足跡の分類方法を紹介する必要があります。

私たちが博物館や科学の一般書で知っている恐竜のほとんどは、骨や死体が残した化石、いわゆる「物理的化石」から来ています。

しかし、恐竜は生物の一種であるため、日常の飲食、排便、排尿などを通じて、足跡、足跡、排泄物、歯形、胃石などの痕跡を環境に残す機会がありました。これらは「生痕化石」と呼ばれます。

図2. 大型肉食恐竜の化石化した糞便。起源と年代から判断すると、ティラノサウルス・レックスが排泄したものと推測されます。 (画像出典: Wikipedia)

生痕化石の最大の利点は、これらの生物が過去にどのように生息していたかを教えてくれることです。例えば、糞便から食べ物の残渣が見られたり、足跡から歩行姿勢を推測したりすることができます。同時に、生痕化石の数も比較的多いです。例えば、ティラノサウルス・レックスには約380個の骨がありますが、毎日歩くことで残る足跡はそれをはるかに上回るため、当然、足跡が残る機会も多くなります。

しかし、最大の欠点も明らかです。つまり、物理的な化石と痕跡化石が一緒に保存されることはめったになく、これらの痕跡を誰が作成したかを判断するのが難しい場合が多いのです。したがって、これらの生痕化石には、物理的な化石とは区別される独自の分類および命名システムがあります。

所有者を特定することは困難ですが、多くの痕跡が多くの特徴を残し、「犯人」を推測するための大まかな方向性を提供します。足跡を例にとると、恐竜の種類によって足指の数、形、大きさが異なります。測定と観察を通じて、どのような種類の恐竜がそこに歩いていたかを推測することができます。

例えば、今回公開された足跡は明らかにデイノニクスのものである。ほとんどの肉食恐竜は3本の指の足跡を残しますが、デイノニクスの第2指には鎌状の爪があり、通常は摩耗を防ぐために高く折り畳まれていたため、このタイプの恐竜の地面に残っているのは2本の指だけです。

図 3. デイノニクスの足。2 本のつま先だけが地面に接している (画像出典: Wikipedia)

福建省の足跡の持ち主は誰ですか？

今回詳しく研究された龍翔足跡群には二本指の足跡が2つあり、大きさの差がかなり大きく、異なる恐竜が残したものだと示唆している。

図4. 本研究における二本指の足跡（T1とT3）の分布と大きさの比較（画像出典：文献2）

最も小さい足跡の大きさは約 11 cm で、合計 6 つの不連続な足跡があります。残りは保存されていないか、他の恐竜の足跡で覆われている可能性があります。この小さな二本指の足跡を過去に他の地域で発見された足跡と比較したところ、ヴェロキラプトリクヌスの足跡に最も似ていることがわかり、この属の生痕化石に分類されました。生痕化石は別の分類法であることを再度強調する必要があります。そのため、ヴェロキラプトルの痕跡と呼ばれていますが、必ずしもヴェロキラプトルが残したものではありません。これらは、近縁の他の小型恐竜が残したものかもしれません。

図5. ヴェロキラプトルの足跡として分類される小さな二本指の足跡（画像出典：文献2）

大きい方の二本指の足跡は約36センチメートルで、これは過去に発見されたどの二本指の足跡よりも大きい。そのため、研究チームはこのタイプの足跡に「Fujianipus yingliangi」という新しい名前を付けました。属名は発見地である福建省に由来しており、種名は地元の恐竜科学研究に対する重要な支援と貢献に対して英良石器自然史博物館に感謝の意を表したものだ。

図6：福建省英良の足跡は長さ36cm以上（画像出典：参考文献2）

図 7. 龍翔足跡群の二本指の足跡 (A、B) を世界中の他の二本指の化石と比較した図。福建省のフットプリント（A）が最も大きいことがわかります（画像出典：参考文献2）

過去には、これらの二本指の足跡は、ドロマエオポディダエ科に属するものとして分類されていました。しかし、高く突き出た恐怖の爪はドロマエオサウルス科に限ったものではありません。近縁のトロオドン科にもこの特徴があります。そのため、研究チームは、デイノニコサウルス類には「恐怖の爪」を持つ2つの科であるドロマエオサウルス類とトロオドン類の両方が含まれることから、「デイノニコサウルス脚類」という新しい分類を提案した。

福建省の足跡の第4指は比較的短いです。研究チームは、世界中のデイノニクスの足跡化石と比較した結果、この足跡はトロオドン類のものである可能性があると推測した。足は体の重さを支える必要があるため、足の大きさは脚の長さや体型に関係します。この36センチメートルの福建省の足跡に基づいて、このトロオドンの腰の高さは約1.8メートルで、全長は5メートルを超えていた可能性があると推測できます。この体の大きさは、トロオドン、さらにはデイノニクス科全体の中でも巨大であると考えられています。いいえ、それはドラゴンのような存在です。

図8. 福建省における、おそらく大型トロオドン類が残した足跡の生態学的復元（画像出典：文献2）

足跡は、体の大きさを推測するだけでなく、動物のその時の運動状態（人間が走るとき、歩くときよりも歩幅が長いのと同じように）や、各歩幅の速さを推測するためにも使用できます。龍翔足跡群の大小の足跡を見ると、歩幅が比較的短いことがわかります。これは、2頭の恐竜が足跡を残したとき、ただ歩いているかジョギングしているだけで、その速度は時速7キロメートル以上だったことを意味します。

つまり、足跡を残した2頭の恐竜は、当時、食事のために獲物を追いかけたり、食べられないように急いで逃げたりするなど、特に重要なことはしておらず、ただのんびりとここを歩き回り、この時代を超えた足跡を残していたのかもしれません。

ティラノサウルス・レックスとの戦い

しかし、なぜ当時、これほど巨大なトロオドンが福建省に現れたのでしょうか?これは当時の全体的な環境に関係している可能性があります。

龍翔足跡群の地層は沙県層（沙県層）に位置し、環境は川や湖のそばの扇状地平野です。放射性同位元素による年代測定により、その年代は約9600万年前、つまり白亜紀後期前期、つまり白亜紀前期と白亜紀後期の移行期であることが判明した。

現時点では、福建省の足跡に代表されるデイノニクスに加えて、より大型に進化したもう一つの有名な肉食動物の科、ティラノサウルス上科が存在します。

ティラノサウルス科の最も有名なメンバーは、当然ながら白亜紀後期のティラノサウルス・レックスであり、その体長は 12 メートル以上にも達しました。しかし、家族の成長は比較的短命でした。例えば、約9600万年前にアメリカのニューメキシコ州で発見されたモロス・イントレピドゥスも、ティラノサウルス科の初期のメンバーでした。体長はわずか3メートルほどで、ティラノサウルス科がこの頃から大型化し始めたことを意味していると考えられます。

図9. オザウルスと成体の大きさの比較（出典：Wikipedia）

科学者たちは、この時点でのティラノサウルス類と一部のデイノニクス類の成長は、アロサウルス科の衰退と関係があるのではないかと推測している。これに先立ち、大型捕食動物の生態学的地位はアロサウルス科によって占められており、他の恐竜科は抑圧され、出現することができませんでした。しかし、状況は変化します。かつて世界を支配していたアロサウルス科は、白亜紀中期に衰退し始めました。これにより、他の肉食恐竜はより大きく成長し、この生態学的地位における権力の空白を埋める機会を得た。

結論 - 新興恐竜王国サイト

福建省における恐竜研究の歴史は比較的短い。 2020年に龍翔足跡群が発見されるまで、過去に恐竜の化石が発見されたという記録はありませんでした。しかし、多くの科学者のたゆまぬ努力のおかげで、近年、福建省における恐竜研究は大きく進歩しました。

この研究で紹介された最大のデイノニクスの足跡に加えて、ジュラ紀後期の奇妙なフジアンベナトル・プロディギオススも昨年9月に発表されている。この研究はトップクラスの科学雑誌「ネイチャー」にも掲載され、国際的な注目を集めました。

図 10. 奇妙な福建省のドラゴンはジュラ紀後期の鳥のような恐竜です (画像出典: 参考文献 3)

2023年の予備調査報告によると、龍翔足跡群には鳥脚類、竜脚類、獣脚類などの足跡が23個、独立した足跡が14個、合計247個ある。

図11. 龍翔足跡群には、他にも多くの異なるタイプの恐竜の足跡が含まれています（画像出典：文献2）

この出版物は二本指の足跡に関する研究であり、ここに挙げたのはそのうちの 11 個だけです。結局のところ、将来、福建省でどれだけの新しい、興味深い、そして破壊的な恐竜の発見があるのでしょうか?それは期待する価値がある。

参考文献

1. Niu, K. および Xing, L.、中国南東部、福建省、上部白亜紀の沙県層から発見された最初の恐竜足跡群。白亜紀研究（2023年）。 146、105486。

2. Xing, L., et al., 中国南東部のデイノニコサウルスの足跡に、巨大トロオドン類の可能性がある記録がある。 iサイエンス（2024年）。

3. Xu, L.、et al.ジュラ紀の陸上動物群から発見された新しい鳥類獣脚類。ネイチャー（2023年）。 621（7978）：336–343.

著者: 廖俊奇博士、中国科学院古脊椎動物学・古人類学研究所、イェール大学客員研究員