メテオハンマー、メイス...恐竜の尻尾には他にいくつの技があるのでしょうか?

恐竜は間違いなく古生物学のスターです。 1933 年の「キングコング」の初版では、ステゴサウルスがキングコングと 300 ラウンドにわたって戦いました。ステゴサウルスは草食動物ですが、背中の骨板と尾のトゲを備えたその恐ろしい外見は、見る者に深い印象を残すのに十分です。

ステゴサウルスの尾の先にあるいくつかの骨の棘は、捕食者から身を守るための強力な武器でした。古生物学者のケネス・カーペンターはかつて、アロサウルス・フラギリスの脊椎化石に約 4×4.1 cm の傷跡が見つかったと報告しており、これはステゴサウルスの尾の棘によってできたものと推定されている。アロサウルスは体長8〜9メートルの肉食恐竜です。怒るとウサギでも噛み付くことが分かるし、草食恐竜も爆発すると侮れない。

アロサウルスとステゴサウルスの骨格はデンバー自然科学博物館に一緒に展示されており、この「敵」が出会ったらどのような様子だったかを示している。 | mrwynd / ウィキメディア・コモンズ

尻尾にハンマー

ステゴサウルスが絶滅した後、白亜紀の北アメリカでは別の戦士のグループが活動していました。攻撃的なステゴサウルスとは異なり、同じく甲羅亜科に属するアンキロサウルス亜科はより控えめな性格でした。それらは骨の花を載せた鉄の塔のようなもので、爪のある骨板は控えめな結節と甲板に置き換えられ、時折突き出た棘はステゴサウルスよりもはるかに安全に見えます。

しかし、一見無害な草食の「トカゲ」は、実は尾の先に密集した骨質の尾棍を持っています。大きな尾鉤の直径は40cmを超えることもあります。強力な尾の筋肉によって駆動されるスイカ大のハンマーは、骨を簡単に傷つけ、内臓を粉砕することができます。彼らは同時代の捕食者たちが恐れた「タフガイ」だったと言えるでしょう。

アンキロサウルスの尻尾は大ハンマーのようでした。 |ライアン・ソンマ/ウィキメディア・コモンズ

ステゴサウルスとアンキロサウルスのユニークなイメージは、私たちに幻想的な古代の世界を創り出しました。しかし、他の動物グループを見てみると、尾を「武器にする」ことは陸生脊椎動物グループ全体で極めてまれであることがわかります。種の数で言えば、ステゴサウルスやアンキロサウルスのように誇張された尾の武器を持つ生物は多くありませんが、それらが属する進化の枝には、カメ、ワニ、哺乳類（グリプトドンなど）などのカテゴリが含まれます。

グリプトドン類のドエディクルスは、とげのある尾を持っていました。西半球の陸生哺乳類の歴史より |ウィキメディア・コモンズ

こうした「型破り」かつ「普遍的な」進化は古生物学者や進化生物学者を困惑させている。これらの奇妙な構造には共通の起源があるのだろうか？これらの動物がこのような尻尾を持つのはなぜでしょうか?これらの「武器」は生物にどのような利点をもたらすのでしょうか?

どちらも尻尾の武器を持っているが、親戚ではない

2017年、ノースカロライナ大学の研究チームは、体系的な進化論的手法と形質関連法を用いて、「兵器化された」尾を持つ既知の生物を分析しようと試みた。彼らの見解では、尾の武器の出現はこれらの動物の行動と個々の形態に密接に関係している。

骨の尾の武器を持つ動物には、進化の樹上に明らかな類似種は存在しません。また、化石の構造を比較することで、「尾の武器」の組織や形態的特徴の違いも​​特定できます。例えば、ステゴサウルスの尾の突起は尾椎の先端に繋がる独立した構造であるのに対し、アンキロサウルスの尾棍は尾椎の先端と融合しており、メイオラニアやグリプトドン類の特殊な構造は椎骨の外側に巻き付いています。独特な構造は、それらが共通の祖先から来た可能性は低く、単一のタイプの遺伝子によって制御されている可能性も低いことを示しています。これらは非常に異なっており、「尻尾の武器」は武器として使用できるように見えること以外、何の関係もないようです。

アンキロサウルスの尾の構造 | Arbour ら/ ウィキメディア・コモンズ

明らかな「兵器化」の兆候があるこれらの種に加えて、注目に値する種がいくつかあります。特殊な構造を持っていないものの、尾を武器として使う動物もいます。例えば、色鮮やかな小型トカゲであるニジイロトカゲ（アガマ・アガマ）などがその例です。彼らは交尾の権利をめぐって互いに戦い、その特有の戦い方は、相手の体を押さえつけてから、長い尻尾で鞭打つというものです。これまでの研究では、大型の竜脚類も同様の防御方法を持っていると考えられていた。論争は絶えないものの、多くの学者は今でもこれらの「鞭」が肉食恐竜に深刻なダメージを与える可能性があると信じている。

鮮やかな色のオスのレインボートビトカゲ |バーナード・デュポン / ウィキメディア・コモンズ

現生動物では、ワニ、センザンコウ、コモドドラゴン、さらにはヤマアラシも尻尾を使って敵を攻撃しようとしますが、恐竜のような特殊な骨構造を持つのは、コルディリダエ科の生物だけです。形態学的構造を分析することによって「兵器化された尾」の進化を直接研究できる可能性は極めて低い。しかし、研究者らは、どの要素が「兵器化された」尾に関係しているかを分析するために、形態と行動を補足しようとした。

鎧を着た大男、おそらく隕石ハンマーを持っている

研究者たちは形態学的分析を通じて、兵器化された尻尾を4つのタイプに分類しました。

最初のタイプは特殊な構造を持たず、尾を振り回して攻撃することができます。たとえば、虹色のトビトカゲなどです。

2 番目のタイプは、ステゴサウルスのように尾に骨状の突起を持っています。

3 番目のタイプは、グリプトドン類のように尾の端が硬くなっています。

4 番目のタイプは、アンキロサウルス類のように尾が長く伸びています。

研究者らはその後、この種の体長、体重、尾の可動性、食事、体の他の部分の装甲を測定し、以前に分類した4つの尾のカテゴリーに基づいて相関関係の研究を実施した。研究の結果、尾が武器として使われるかどうかは、その種の体長（鼻先から肛門までの長さが1メートル以上）、体の装甲、尾の柔軟性、食性に関係していることがわかった。 「武器化された」骨の構造は、硬い胸腔と真皮の下の骨沈着物（骨皮と呼ばれる）の「鎧」にも関係しています。

ワニは骨の鎧を持っています | Pixabay

生物が大きく、体の大部分を骨の鎧で覆い、胸部が硬く、植物食である場合、奇妙な尻尾の武器を持ち、それを使って捕食者から身を守る可能性が高くなります。

これらの形態学的構造が「武器化された」尾となぜ関連しているかについては、生物の構造と機能の相乗効果を考慮する必要があります。

まず、その大きさは、このタイプの生物が比較的開けた環境に生息している可能性を示しています。このような体の大きさでは、素早く隠れることも難しいため、積極的な防御が必要です。体内でより一般的にみられる皮内骨形成は、進化のための原材料を提供します。この技術ツリーに光が当たることで、より複雑な装甲や特殊な尾の構造さえも可能になります。大きくて硬い胸部は、尾を素早く振るための支点となります。そして草食はこれらすべての進化のプロセスの根源であり、草食動物は常に捕食者による生存圧力に直面しています。

尾にトゲがあるメイオラニア・プラティセプスの化石模型 |ファニー・シェルツァー / ウィキメディア・コモンズ

これらの特徴は、「尾部武器」防御戦略がなぜそれほど稀なのかを示唆しているようにも思われます。結局のところ、完全かつ効果的な尾部防御システムを実現するには、さまざまな前提条件を満たす必要があるのです。まず装甲を装着し、その後攻撃力を向上させます。激しい自然淘汰の過程において、この進化の過程は間違いなくコストがかかります。

武器は他にもあります…

研究者らは「尻尾の武器」の進化的相関モデルを提示したが、これらの特徴の起源については答えられなかった。どうやら、これらは完全に独立して生み出され、単なる自然の偶然だったようだ。しかし、既存の体系的な進化分析では、アンキロサウルス類とステゴサウルス類は非常に近縁であり、同様の進化戦略を持っていることが示唆されています。

2021年、ネイチャー誌に掲載された研究で、チリで新しいタイプの装甲恐竜、ステゴウロス・エレンガッセンが発見されたことが発表されました。属名は「覆われた尾」を意味するため、仮に「尾を覆った竜」と訳される。

アンキロサウルスは、他の大型アンキロサウルス類のような象徴的な尾のハンマーを持っていませんが、これは目立たない「初期の種」であることを意味するものではありません。その尾は、スレッジハンマーよりも衝撃的で、7,400 万年前の「黒曜石の鋸剣」です。尾骨の端には 7 対の大きな皮内骨板がきちんと取り付けられています。プレートは平らで、三角形に両側に伸びています。

恐竜の尾には骨板が並んでいた |セルジオ・ソト・アクーニャ他/ 自然 (2021)

木と黒曜石の薄片で作られた黒曜石の鋸剣マクアウィトル |アルジュノ3 / ウィキメディア・コモンズ

この新しい「武器」は、尾部武器の「兵器庫」を拡大します。ステゴサウルスの骨棘、アンキロサウルスの尾の棍棒、ディプロドクスの「黒曜石の鋸剣」は、装甲恐竜が尾を「武器化」するという独自の進化論を持っていた可能性を示唆している。

リャオニンゴサウルス・パラドクスに関する以前の研究では、アンキロサウルスの尾棍は1億2000万年前の白亜紀初期のハンドル型の尾椎に由来する可能性があることが示唆されていました。しかし、古生物学における現在の見解では、サイが属していたパラサウロロフス（パランキロサウルス類）は、1億6700万年前にはすでに真正竜類と分かれていたと考えられています。これは、パラサウロロフスの尾の進化関係がより複雑であった可能性が高いことを示唆しています。ゴンドワナという魔法の土地に生息する生物として、特殊な環境条件下で、より複雑で多様な尾の構造を進化させた可能性がある。

アンキロサウルス類とステゴサウルス類の進化系統樹と特徴的な尾 |セルジオ・ソト・アクーニャ他/ 自然 (2021)

おそらく、古生物学者の継続的な発見により、近い将来、ますます多くの「武器」がライブラリに追加され、色とりどりの尾の武器の進化パターンをより包括的に理解する機会が得られるでしょう。

著者: Broken Sunny

編集者: ピーピーシュリンプ

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