アンキオルニス(Anchiornis)—最小の羽毛恐竜:特徴・化石・ジュラ紀
アンキオルニス(Anchiornis)—全長34cm・体重110gの最小羽毛恐竜。遼寧で発見されたジュラ紀化石が示す形態・進化の秘密を解説。
アンキオルニス(Anchiornis)は、小型の羽毛恐竜であるトロイオドン類(Troodontid)の属に位置づけられることが多い、羽毛を持った獣脚類の一種です。種名Anchiornis huxleyiは、鳥類と恐竜の進化上の密接な関係を最初に提唱したThomas Henry Huxleyにちなみ名づけられました。化石からは、羽毛恐竜の中では非常に小型であることが分かっており、全長は約34cm、体重は約110gと推定されています。
特徴
- 体格は小柄で、細長い脚と比較的短い胴を持ちます。
- 前肢と後肢に発達した羽毛があり、後肢の羽毛が発達していたことから「四翼(しよく)恐竜」として注目されました。
- 初期の解析では一次羽(primary feather)や二次羽(secondary feather)が確認されますが、それらは左右対称に近い形状を示す個体が多く、強力な羽ばたきによる飛行よりは滑空や羽ばたきに至らない補助的な使用が示唆されます。
- 頭部には小さな冠羽や顔の羽毛があり、視覚や求愛、保温などに役立ったと考えられます。
発見と年代
中国遼寧省(多くはTiaojishan層に相当する地層)で見つかったアンキオルニスの化石は、ジュラ紀後期(前半)にあたり、約1億6100万年〜1億6000万年前の地層に由来すると報告されています。保存状態の良い複数の個体標本が発見され、骨格だけでなく羽毛の痕跡まで詳細に保存されていたため、形態や生態の復元が可能になりました。
羽毛と色彩の復元
アンキオルニスは羽毛の保存が良好であったため、メラノソーム(色素小器官)の形や分布を分析することで羽毛の色彩が再現されました。研究によって、頭部に黒い冠羽、顔の一部に白っぽい斑、体は赤褐色を基調とし、翼には白と黒のコントラストのはっきりした斑模様があったと推定されています。これらの結果は、古生物の生活史や行動(求愛、カムフラージュなど)を考えるうえで重要な手がかりを与えます。
生態と運動能力
- 小型で軽量な体は素早い機動性を示唆し、小さな獲物(昆虫や小型の脊椎動物)を捕食していた可能性が高いです。
- 羽毛や四肢の構造から、完全な飛行能力(持続的な羽ばたき飛行)を持っていたとは考えにくく、木からの滑空や短距離のグライディング、枝間の移動を助ける用途で羽毛を使っていたと推定されます。
分類学的意義
アンキオルニスは、鳥類と恐竜(特に始祖鳥を含む系統)との過渡的な形質を多数示すため、羽毛の起源や飛行の進化を考えるうえで重要な標本群の一つです。系統解析ではTroodontidaeに近い位置づけや、より広い意味でのパラヴィア(Paraves:始祖鳥類やドロマエオサウルス類、トロオドン類を含む)に属するとする見解があり、分類は研究によって議論が続いています。
まとめ
アンキオルニスは、極めて小型で羽毛が詳細に保存されたジュラ紀の恐竜として、羽毛の構造・色彩・機能について貴重な情報を提供します。鳥類への進化過程を探る材料として重要であり、発見以降、古生物学における「羽毛恐竜」像の理解を大きく深めました。
説明
アンキオルニスは、他のトロイオドン類と同様に三角形の頭骨を持つ、小型のトロイオドン類初期の恐竜である。また、アンキオルニスは長い脚を持っており、これは通常、強い走力を持つ動物の証拠である。しかし、走る動物は脚の毛や羽が増えるのではなく、減る傾向があるので、脚の羽が広範囲にあることから、長い脚は前身的な特徴である可能性がある。また、アンキオルニスの前肢は非常に長く、短腕の多いトロイド類では珍しいが、ドロマエオサウルス類や初期の鳥類に似ており、恐竜の中で基底的(原始的)な位置を占めることが強調された。
フェザー
2000年代に発見されたアンキオルニスの第1標本では、保存されている部分の周囲にかすかに羽毛が残っているだけでしたが、保存状態の良い第2標本ではほぼ完全に羽毛が保存されており、羽毛の構造や分布の特定が可能になったのです。
アンキオルニスは、ミクロラプトルなどの他の初期鳥類と同様に、大きな翼を持ち、現代の鳥類と同様に腕と手に取り付けられた飛行羽と、後肢の飛行羽で構成され、前翼と後翼の配置を形成していた。アンキオルニスの前翅は11枚の主羽根と10枚の副羽根で構成されていた。ミクロラプトルとは異なり、アンキオルニスの主翼は副翼と同じくらいの長さで、より丸みを帯びた翼を形成し、中央の羽根は曲がっているが対称的で、相対的に小さく薄い、先端が丸いなど、後の親戚と比較して空気力学的能力が劣ることがわかる。ミクロラプトルや古細菌では、最も長い前翅が翼の先端に近く、翼が細長く、尖っているように見えた。しかし、アンキオルニスでは、最も長い翼の羽は手首の近くに固定され、翼は中央で最も広く、先端付近で先細りになり、より丸く、飛行適応性の低いプロファイルとなった。
アンキオルニスの後翅もミクロラプトルより短く、脛骨(下腿)に12~13枚、中足骨(上腿)に10~11枚の飛翔羽が固定されていた。また、ミクロラプトルとは異なり、後翅は胴体寄りに長く、足羽は短く、足骨に対してほぼ垂直に下向きに生えていた。アンキオルニスの足は、中生代の他の既知の恐竜と異なり、(爪を除いて)完全に羽毛で覆われていた(後翅を構成する羽毛よりはるかに短い)。
シノルニトサウルスと同様に、よりシンプルな2種類の綿毛状の羽毛が体の他の部分を覆っている。頭頸部、胴体、上肢、尾の前半は長い綿毛状の羽毛で覆われている。尾の残りの部分にはペン状の尾羽(レクトリック)が生えている。
カラー
2010年、研究チームは、保存状態の極めて良いアンキオルニスの標本の羽毛を多数観察し、羽毛に色をつける色素細胞であるメラノソームの分布を調べました。メラノソームを調べ、現代の鳥類のものと比較することで、アンキオルニスが生きていた頃の色と模様のマップを作成することができました。この手法は以前にも使われていたが、アンキオルニスは中生代の恐竜としては初めて、ほぼ全生涯の色彩が判明した恐竜となった。
アンキオルニスの体毛はほとんどが灰色と黒色であった。頭部羽毛の冠は主に赤みを帯び、基部と前部が灰色で、顔には主に黒い頭部羽毛の中にルファスの斑点があった。前・後翅の羽毛は白色で、先端は黒色である。カバーレット(長い翼の基部を覆う短い羽)は灰色で、主に白い主翼と対照的である。主翼の大きい方の羽毛も白色で、先端が灰色または黒色であり、翼の中央部に沿って黒っぽい点の列が形成されている。外翅は濃い縞模様や一列に並んだ点であるが、内翅は斑点が不均一に並んでいる(二次翅)。脚は長い後翅の他は灰色で、足と足指は黒色であった。
アンキオルニスは、多くの現代鳥と同様に、体全体と翼に異なる色がまだら模様になった複雑な色彩パターンを示し、「羽内・羽間色彩」と呼ばれた。現代の鳥類では、このような色彩パターンは、同じ種のメンバーに対するコミュニケーションやディスプレイ(交尾や縄張りの威嚇表示など)、あるいは競合する種や捕食者に対する威嚇や警告のために用いられる。
古生物学
アンキオルニスの特徴は、前肢が長く、後肢の全長の80%を占めていたことである。これは始祖鳥と同じで、長い前肢は飛行に必要である。また、アンキオルニスは他の非鳥型獣脚類に比べ、手首がより鳥型であった。著者らは最初、アンキオルニスは飛ぶか滑空することができると考えた。しかし、さらなる発見の結果、アンキオルニスの翼はよく発達しているものの、ミクロラプトルなどの後期種と比べると短く、主羽根も比較的短く、ミクロラプトルの尖った空気力学的に均整のとれた羽毛とは異なり、先端が丸く左右対称であることがわかった。そのため、この動物は滑空することはできても、飛ぶことはできなかったと思われる。
アンキオルニスは長い後ろ足を持っており、速く走る生活をしていたことがうかがえる。しかし、アンキオルニスの脚や足先まで羽毛で覆われており、アンキオルニスが地上を走る能力があったとは考えにくい。樹上グライダーという生活スタイルが有力である。
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質問と回答
Q: アンキオルニスとは何ですか?
A: アンキオルニス(Anchiornis)とは、羽毛を持つ小型のトロオドン類恐竜の属です。
Q: アンキオルニス・ハクスレイの名前は誰にちなんでつけられたのですか?
A: アンキオルニス・ハクスレイは、トーマス・ヘンリー・ハクスレイにちなんで名づけられました。
Q: なぜトーマス・ヘンリー・ハクスレーがアンキオルニスに関係しているのですか?
A:トーマス・ヘンリー・ハクスリーは、鳥類と恐竜の間に密接な進化的関係があると提唱した最初の人物です。
Q: アンキオルニスの全個体の大きさは?
A: 完全なアンキオルニスの大きさは34cm、重さは110gです。
Q: アンキオルニスの大きさの特徴は?
A: アンキオルニスは、知られている恐竜の中で最も小さい羽毛恐竜です。
Q: アンキオルニスの化石はどこで発見されたのですか?
A: アンキオルニスの化石は中国の遼寧省で見つかっています。
Q: アンキオルニスの化石はいつ頃のものですか?
A: アンキオルニスの化石はジュラ紀後期の前半、1億6,000万〜1億6,100万年前のものです。
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