サーベルタイガー、アゴの力は弱かった
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古代の肉食獣の中でも、上あごから伸びる長い犬歯が特徴的なサーベルタイガー（剣歯虎＝けんしこ）は特に有名だ。3族に分類されるサーベルタイガーは、専門家のみならず多くの人々の興味を誘ってきた。特に獲物の倒し方については、ことさら高い関心が集まるようだが最近、バイオメカニクスに基づく新たなコンピューターモデルを駆使した研究結果が発表された。
研究グループのメンバーであるアメリカ、オハイオ大学の古生物学者ローレンス・ウィットマー氏は、長い牙による獲物の捕獲方法や外敵への攻撃方法が、生物進化の過程でどのように発達してきたのかを解明するきっかけになるのではと期待している。今回は最新の成果について解説してもらった。
◆サーベルタイガーにはいろいろな種類がいたようですが？
はい。スミロドンなどがよく知られていますが、そのほかにもさまざまな種が存在しました。ティラコスミルス（Thylacosmilus atrox）と呼ぶ肉食獣も似ていますが、ネコ科のサーベルタイガーとは全く異なる種で、むしろ有袋類に近かったと考えられています。
◆サーベルのような牙を持った動物はいろいろいたんですね。生息年代は？
ティラコスミルスは、およそ700万年前に現在のアルゼンチン一帯に生息していました。一方、ネコ科のスミロドンは、ティラコスミルスより500万年後に現在の北アメリカ一帯に進出します。
サーベルタイガーのような動物はもはや存在しませんが、生物進化の歴史の中で眺めるとこれはむしろ特殊な状況です。捕獲や攻撃手段として長い牙を持つ動物はこれまで、哺乳類の進化史の中で繰り返し出現しました。いわゆる“反復進化”と呼ぶ現象です。この先500万年後、1000万年後、あるいは1500万年後に再び出現する可能性は十分にあります。
◆バイオメカニクスモデルを使った研究手法とは？
まず頭蓋骨の化石をCTスキャン撮影し、その情報をコンピューターに取り込んで骨格モデルを作成します。次に橋や建物の構造シミュレーション用ソフトウェアなどで、骨格が応力や歪みに対しどのように応答するのかを解析します。結果を画像に出力する際に応力の大きさによって色分けすれば、骨格の強弱がひと目で判別できるわけです。
◆解析の結果わかったことは？
スミロドンとティラコスミルスはどちらも、サーベル状の牙で獲物を仕留めるにも関わらず、あごの力はそれほど強くないことがわかりました。われわれが注目したのは、頭を押し下げる役割を持つ首から頭部にかけての筋肉です。分析の結果、獲物を捕らえる際にスミロドンやティラコスミルスは、体に噛みつくのではなく、首の筋肉を使って牙を突き立てたという結論に至りました。
また彼らは足がそれほど速くなく、待ち伏せして獲物に襲いかかっていたと考えられます。前肢にも強力な筋肉を備えていたようですが、それはむしろ牙を突き刺す際、獲物の体を押さえつけるための武器となりました。
また体の構造から判断すると、ネコ科のスミロドンよりも有袋類の仲間であるティラコスミルスの方が、この捕獲方法に向いていたこともわかりました。
◆意外な事実とは？
スミロドンとティラコスミルスについて今回、両者の違いが明らかになろうとしています。有袋類の仲間は生物進化のより早い段階で分岐しているため、原始的な動物と誤解されがちです。しかし、獲物の捕獲方法などいくつかの点から見て、古いティラコスミルスの方がスミロドンよりも進化した動物だと言えます。
◆古生物の習性を探る目的は？
これまで地球上に出現したさまざまな生物の実態解明が使命であるわれわれ古生物学者にとって、それが本来行うべき研究活動であることは言うまでもありません。ただ、より広い視点に立てば、過去に存在した生物のさまざまな特質と、生物進化との相互関係を理解する上で有効な手段だと言えます。
また工学的な技術を応用した今回の手法は、絶滅生物の研究手段としては画期的なものです。過去の生物を知る手立てが新たに確立されたという点でも重要な成果です。
今回の研究結果は、米オンライン科学誌「PLOS ONE」に6月26日付けで掲載されている。
Christine Dell'Amore for National Geographic News
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130704-00000005-natiogeog-sctch
※この記事の著作権は配信元に帰属します。
ＦＩＳＨＥＲＭＡＮ’Ｓ ＢＡＧ
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研究グループのメンバーであるアメリカ、オハイオ大学の古生物学者ローレンス・ウィットマー氏は、長い牙による獲物の捕獲方法や外敵への攻撃方法が、生物進化の過程でどのように発達してきたのかを解明するきっかけになるのではと期待している。今回は最新の成果について解説してもらった。
◆サーベルタイガーにはいろいろな種類がいたようですが？
はい。スミロドンなどがよく知られていますが、そのほかにもさまざまな種が存在しました。ティラコスミルス（Thylacosmilus atrox）と呼ぶ肉食獣も似ていますが、ネコ科のサーベルタイガーとは全く異なる種で、むしろ有袋類に近かったと考えられています。
◆サーベルのような牙を持った動物はいろいろいたんですね。生息年代は？
ティラコスミルスは、およそ700万年前に現在のアルゼンチン一帯に生息していました。一方、ネコ科のスミロドンは、ティラコスミルスより500万年後に現在の北アメリカ一帯に進出します。
サーベルタイガーのような動物はもはや存在しませんが、生物進化の歴史の中で眺めるとこれはむしろ特殊な状況です。捕獲や攻撃手段として長い牙を持つ動物はこれまで、哺乳類の進化史の中で繰り返し出現しました。いわゆる“反復進化”と呼ぶ現象です。この先500万年後、1000万年後、あるいは1500万年後に再び出現する可能性は十分にあります。
◆バイオメカニクスモデルを使った研究手法とは？
まず頭蓋骨の化石をCTスキャン撮影し、その情報をコンピューターに取り込んで骨格モデルを作成します。次に橋や建物の構造シミュレーション用ソフトウェアなどで、骨格が応力や歪みに対しどのように応答するのかを解析します。結果を画像に出力する際に応力の大きさによって色分けすれば、骨格の強弱がひと目で判別できるわけです。
◆解析の結果わかったことは？
スミロドンとティラコスミルスはどちらも、サーベル状の牙で獲物を仕留めるにも関わらず、あごの力はそれほど強くないことがわかりました。われわれが注目したのは、頭を押し下げる役割を持つ首から頭部にかけての筋肉です。分析の結果、獲物を捕らえる際にスミロドンやティラコスミルスは、体に噛みつくのではなく、首の筋肉を使って牙を突き立てたという結論に至りました。
また彼らは足がそれほど速くなく、待ち伏せして獲物に襲いかかっていたと考えられます。前肢にも強力な筋肉を備えていたようですが、それはむしろ牙を突き刺す際、獲物の体を押さえつけるための武器となりました。
また体の構造から判断すると、ネコ科のスミロドンよりも有袋類の仲間であるティラコスミルスの方が、この捕獲方法に向いていたこともわかりました。
◆意外な事実とは？
スミロドンとティラコスミルスについて今回、両者の違いが明らかになろうとしています。有袋類の仲間は生物進化のより早い段階で分岐しているため、原始的な動物と誤解されがちです。しかし、獲物の捕獲方法などいくつかの点から見て、古いティラコスミルスの方がスミロドンよりも進化した動物だと言えます。
◆古生物の習性を探る目的は？
これまで地球上に出現したさまざまな生物の実態解明が使命であるわれわれ古生物学者にとって、それが本来行うべき研究活動であることは言うまでもありません。ただ、より広い視点に立てば、過去に存在した生物のさまざまな特質と、生物進化との相互関係を理解する上で有効な手段だと言えます。
また工学的な技術を応用した今回の手法は、絶滅生物の研究手段としては画期的なものです。過去の生物を知る手立てが新たに確立されたという点でも重要な成果です。
今回の研究結果は、米オンライン科学誌「PLOS ONE」に6月26日付けで掲載されている。
Christine Dell'Amore for National Geographic News
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