2億4千万年前の「中国の龍」が貴州省で発見された？しかし、古生物学的復元の歴史においては、大きな失敗もあった。

貴州省で約2億4千万年前の完全な恐竜の化石が発見され、恐竜時代のさらなる秘密が明らかになると期待されている。しかし、古生物学的復元の過程では多くの誤解がありました。こうした誤解や誤りは興味深いだけでなく、科学的探究の紆余曲折や困難さを反映しています。一緒に考えてみましょう！

「全部隊注意、全部隊注意、前方に全力準備！」

骨を見て、これが何の動物か推測してください。

プレイヤーNo.1

あの凶暴な牙を見てください。

日本の漫画家村田雄介はかつてこのように描いた。

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プレイヤー2

頭蓋骨の形を見てください。

サイクロプスだと考える人もいる

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プレイヤーNo.3

この動物はかつて、好奇心旺盛な人によって「ウミヘビ」として組み立てられました。

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しかし、こうした憶測は「大転倒シーン」としか言いようがない。

（何の動物か知りたいですか？この記事の最後で明らかにします〜）

この場合、私たちが目にした古代の生物学的復元画像にも間違いが含まれている可能性があるのではないかと疑ってもいいでしょうか?

次に、「名探偵」のコスプレをして、この本物そっくりの古代生物がどのようにして誕生したのかを見てみましょう。

古代の生き物を復元するには、まずポーズをとる

不完全な化石、

埋葬地、

足跡だけが残ることもあります...

古生物学者は復元したい

数千万年、あるいは数億年も遡る歴史。

古代生物を復元する場合、

使用できる「小道具」は化石のみです。

化石が完全であればあるほど、

元の姿に近づくように修復されました。

しかし、

長期的な地質学的変化の中で、

完全な生物化石を発掘するのは非常に困難です。

通常、遺跡の 30% が今日まで保存されていれば幸運です。多くの場合、私たちが得るのは骨や歯の小さな破片だけであり、多くの生物は完全な化石さえ持っていません。

しかし、科学者たちはそれらを復元し、冷たい化石から「肉と皮膚」を持つ生物に変えました。私はこれまで多くの車をひっくり返してきましたが、

鼻と耳を失ったマンモス

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首が結び目のようにも見える海を登るプレシオサウルス

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初期の映画「アトミック・モンスター」に出てくる恐竜はこんな感じ

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これはどうやって行うのですか?

ここで、古生物学研究における重要な法則、器官相関の法則にたどり着きます。器官相関の法則とは、生物は全体として統一されており、各構成要素の構造と機能は相互に関連しており一貫しており、ある部分が変化すると、他の部分もそれに応じて変化するというものです。

言い換えれば、動物の 1 つの臓器が特定の機能に適応している場合、他の臓器もそれに応じて適応している必要があります。

したがって、爪、肩甲骨、脚の骨、肋骨、またはその他の骨を調べることで、科学者はそれがどの種類の動物の一部であるかを判断し、その動物の他の部分の特徴を推測することができます。

私たちが最もよく知っている恐竜を例に挙げてみましょう。恐竜の化石が発見されると、通常は地面に散らばっており、科学者はまずそれらを集めなければなりません。

まず、洗浄された化石を一つ一つトレースし、それらをつなぎ合わせて、その種の特徴に一致するポーズを作ります。

例えば、これ

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中国科学技術博物館の恐竜標本

一番高いのは穴川通りの龍

このステップでは、化石が良好に保存されている場合、比率を直接測定して、生物の直立姿勢の骨格スケッチを作成できます。

化石が完全に保存されていない場合、または頭蓋骨以降の骨格化石材料が十分でない場合は、参照範囲を広げて、同じ属内の他の種、近縁種、または最も近い形態の生物を使用して、骨格の形態を可能な限り復元する必要があります。

ポーズをとった後、

次のステップは骨格に筋肉を追加することです

筋肉の修復は主に動物の解剖学に関する現代の知識に依存しています。今日見られる古代の脊椎動物の復元された筋肉構造は、主に現生動物を参考にして作られています。例えば、草食恐竜を復元する際には、ゾウやサイが参考として使われます。

実際、古代の生物の死体はずっと前に消え去ったにもかかわらず、痕跡がまったく残っていないわけではありません。骨にある多くの凹みや突起は筋肉が残した痕跡です。

組み立てられた骨格上のこれらすべての痕跡を見つけて一つずつ照合することで、骨格のおおよその筋肉の方向を計算することができます。

サーベルタイガーの筋肉を復元する際、大きな獲物を制圧するために顎、犬歯、前肢を使用する必要があったことを考慮すると、咬筋だけでなく首や四肢の筋肉もよく発達していたはずであり、これらの筋肉の分布は対応する骨の凹凸と一致するはずである。

クジラを復元する際、筋肉の外観は運動の必要性からも推測されます。

クジラの頭の上下運動を支えるには、頭蓋骨の後頭部から背骨までつながる強力な筋肉群が必要です。この筋肉はおそらくこんな感じです

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イルカの首

画像出典: クジラとイルカ

それで、古代の生き物は何色ですか?

古代の生物の形がすべてわかっても、その色は謎のままです。

しかし、科学者は常に何らかの手がかりを見つけることができます。動物の表面にある極めて薄いワックス層、溝、縫い目、メラノソームなどを利用して、現代の動物と比較し、古代の動物の色を再現または推測します。

例えば、ヘビの化石のリン酸カルシウムに保存された真皮の色素細胞（キサントフィル、イリドフィル、メラノフォア）を現存する爬虫類の色素細胞の数と位置と比較することで、爬虫類の真の色を知ることができます。

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中新世の色鮮やかな顎蛇の化石

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色鮮やかなヘビの体色が復活

では、なぜ私たちは主に黒い肌を目にするのでしょうか?

これは、メラノサイトが他の色素細胞よりも安定しているためであり、科学者は絶滅した動物を黒や茶色で塗ることが多いのです。時には、化石にメラノサイトが保存されていないにもかかわらず、人々は依然として習慣的に黒褐色を第一の選択肢として選ぶことがあります。

実際、哺乳類の骨、歯、ひづめ、角は、食事、体型、生息地など、哺乳類のさまざまな側面に関する情報を提供することができます。研究者は、完全な化石の保存、古代の洞窟壁画、生活環境、個々の発達過程などから、生物の体の色を判断することもできます。

私の国の北東平原に生息するマンモスのような毛深いサイの化石

もちろん、科学の進歩といくつかの重要な化石の発見により、以前の復元地図は覆される可能性が高い。

たとえば、100年前の学者たちは、恐竜が今日のように羽毛に覆われているとは考えなかったでしょう。

美しいユウティラヌスの芸術家による復元

（ブレインチューの絵）

生物学的復元画像の改訂により、私たちはかつて鮮やかだった失われた世界にさらに近づきました。これらすべてを私たちに見せてくれるのは、荒野を歩き回り、研究室の奥深くで研究し、自らの手を使って古代の神秘的な動物界を再現している古生物学者の研究者たちです。

これを読んで、古生物学者に対する好印象は高まりましたか？あなたも古生物学の広大な海を泳いでみませんか？

古生物学についてさらに学びましょう。北京大学や瀋陽師範大学など、学部レベルで直接古生物学を専攻できる大学は多くありませんが、実際には多くの大学の地質学専攻にも古生物学の知識が含まれています。

一方で、この学問は、マクロな視点から古代生物の起源、進化、絶滅、古地理学、古生態学に関する総合的な研究を行っています。一方、化石の切片、CTスキャン、コンピューターモデリング分析などの新しい手法を用いて、古代の生物の体の構造、個体の発達、代謝をミクロの観点から研究します。

もちろん、今日私たちが話している古生物学的復元もあります。いつか、あなたの古生物学の研究成果によって、もっと鮮明な古代の姿が見られるようになるかもしれませんね！

骨格を見て動物を推測しますか?答えが明らかになった

出場者1号は口を開けずにとても間抜けに見えるカバです

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2番目のプレイヤーは「サイクロプス」ではなく、鼻の長い象です

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3番目の出場者はクジラの祖先、バシロサウルスです

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