カテゴリー別アーカイブ: science

ペルム紀末の大絶滅

2016年11月11日 金曜日 晴れ

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技術評論社の「古生物ミステリーシリーズ」第5巻から第8巻

5 土屋健・著 群馬県自然史博物館・監修 三畳紀の生物 技術評論社 2015年

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ペルム紀末の大絶滅
この事件で、海棲動物種の約96%、陸上動物種の約69%が姿を消したといわれる。
・三葉虫はこの絶滅事件をもって完全に姿を消した。
・ウミユリ類(棘皮動物の1グループ)も、ごくわずかな種を残して姿を消した。
・腕足動物も激減した。中生代以降の海では完全に脇役となった。
・アンモナイト類もその数を大きく減じた。
ほかにも、さまざまなグループがこの絶滅事件で大打撃を被った。
・海棲脊椎動物 
   古生代の海の歴史でいち早く「顎」をもって繁栄した棘魚類(鰭の縁にトゲをもつ魚たち)が姿を消した。
・陸上種
   当時繁栄しつつあった昆虫類の約65%が二度と姿を見せなくなった。
   単弓類が大打撃を受けた。

(土屋、三畳紀の生物、p8-10より抄)

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中生代の生物

2016年11月11日 金曜日 晴れ 

久しぶりに暖かく、良い天気。絶好の剪定日和・・こんな日に畑仕事ができないのは残念であるが、今日は郷里の岡山に出かける予定である。こんな快晴の日に無事に飛行機に乗れるのを良しとしよう。ただし、飛行機が飛び立つのは日が暮れてからである。

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技術評論社の「古生物ミステリーシリーズ」第5巻から第8巻

5 土屋健・著 群馬県自然史博物館・監修 三畳紀の生物 技術評論社 2015年

6 土屋健・著 群馬県自然史博物館・監修 ジュラ紀の生物 技術評論社 2015年

7 同 白亜紀の生物 上巻 技術評論社 2015年

8 同 白亜紀の生物 下巻 技術評論社 2015年

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2016年11月22日 雪
昨夜、5巻の三畳紀、読了。今日からジュラ紀に入る。

カストロカウダ 
 半水棲の生態や、体の大きさ、食性などは、いずれも2000年代前半までの「恐竜時代の哺乳類」のイメージを大きく覆すものだった。ネズミのように弱々しいものだけが、恐竜時代の哺乳類のすべてではなかったのである。(土屋、ジュラ紀の生物、p76)

ヴォラティコテリウム
 カストロカウダと同じように、ヴォラティコテリウムもまた、恐竜時代における哺乳類の生態の豊かさを物語る好例である。ただし、カストロカウダと同じように、現生の哺乳類と系統的につながるわけではない。(土屋、ジュラ紀の生物、p79)

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最古の真獣類: ジュラマイア・シネンシス「中国のジュラ紀の母」(約1億6000万年前)

真獣類(有胎盤類と同義)

現生哺乳類においては、真獣類以外のグループとして、
カンガルーなどの有袋類(後獣類)とカモノハシなどの単孔類がいる。(土屋、ジュラ紀の生物、p79)

羅たちは、前足の指の特徴から、ジュラマイアは樹上性だったとしている。これは、当時の哺乳類としては少数派の特徴である。いち早く樹上生活に適応したことこそが、真獣類の未来を切り拓くことになったのではないか、と羅たちは指摘する。以後、数千万年にわたって、真獣類は樹上生活を送りながら粛々と代を重ねていった、というわけである。(土屋、ジュラ紀の生物、p80)

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2016年11月28日 月曜日 雪

植物食恐竜(草食恐竜とは言わない)
なぜ、「草食」ということばを使っていないのか?  それは、ここまでの生命史において、いわゆる「草」が登場していないとみられているからだ。私たちが「草」とよび、「草原」と書く場合、その主要構成員はイネ科の植物である。そして、イネ科の植物が台頭・隆盛を始めるのは、新生代に入ってからなのだ。すなわち、中生代までにおいて、私たちが想像し、現在のウシやウマの仲間たちが食んでいるような草原は形成されていないのである。(土屋、白亜紀の生物・下巻、p148)

草食恐竜がいた
2005年、インドの中部のピスドラに分布する白亜紀後期の地層から、竜脚類が残したものとみられる糞化石(コプロライト)が発見された。・・イネ科のものとみられるプラント・オパールが確認されたのだ。・・・(中略)・・・ つまり、このコプロライトの主は、「草」を食べていたのである。これは「草食恐竜がいた」ということと同時に、「イネ科が白亜紀にもあった」という大きな証拠となった。(土屋、白亜紀の生物・下巻、p149)

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古生代の生物

2016年11月7日 月曜日 曇り 地上は雪景色(昨日の積雪 15から20cm ほど)のち(お昼ごろには)晴れて陽射しが暖かい(ただし暖房の効いた部屋の窓辺で)

技術評論社の「古生物ミステリーシリーズ」第1巻から第4巻

1 土屋健・著 群馬県自然史博物館・監修 エディアカラ紀・カンブリア紀の生物 技術評論社 2013年

2 土屋健・著 群馬県自然史博物館・監修 オルドビス紀・シルル紀の生物 技術評論社 2013年

3 同 デボン紀の生物 技術評論社 2014年

4 同 石炭紀・ペルム紀の生物 技術評論社 2014年

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近年の研究では、次々とカンブリア紀生物と現在の生物の類縁関係が明らかにされつつある。・・カンブリア紀の奇妙な生物たちの多くは、現生動物となんらかの形でつながっているとされているのである。(土屋、エディアカラ紀・カンブリア紀の生物、p163、p172)

触手や脚などの「複雑な器官」の誕生にともなう活発な行動様式の発達、一部の生物の硬質化(硬組織の発達)がカンブリア紀に起きていたことは、2013年の現時点では、どうにも確からしい。 「分子時計」という現代分子生物学による解析結果は、カンブリア紀における爆発的多様化を捉えていない。つまり、遺伝子レベルでの生物の爆発的多様化は、さらに数億年遡る。・・パーカー(眼の誕生、原著は2003年)によれば、カンブリア爆発というものは、その(カンブリア紀以前に生まれていた)内部体制の多様化に合わせるように、動物が外部形態をいっせいに進化させたイベントであるという。(土屋、エディアカラ紀・カンブリア紀の生物、p172)

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両生類「橋頭堡」を築く
デボン紀末期の地層からアカントステガ(最初の四足動物)やイクチオステガ(最初の陸上四足動物)の化石(土屋、石炭紀・ペレム紀の生物、p27)
ペデルペス: 石炭紀初期(約3億5000万年前)の地層から発見された。後ろ足の指が前を向いていることが特徴。最初の「陸上歩行動物」である。(土屋、同書、p28)
ペデルペス以降、多くの両生類が出現し、石炭紀の陸上世界に確固たる地位を築いていった。(同、p28)

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「シダ種子植物」は、「シダ」の名はもつものの、シダ植物ではなく裸子植物の仲間である。デボン紀後期に登場し、シダのような葉をもっている。現在の裸子植物の祖先に位置づけられるグループだ。(土屋、石炭紀・ペルム紀の生物、p47)

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大森林、できる: 石炭紀という時代
 約3億5900万年前に始まり、約2億9900万年前まで続いた石炭紀は、地球レベルで見たときにいくつもの大きな変化が起きた時代である。 変化の始まりは、「大陸集合の本格化」だ。赤道付近にあったローレンシア大陸とシベリア大陸は合体し、そしてゴンドワナ超大陸がゆっくりと時計回りに回転していく。石炭紀が終わるころには、これらの大陸は合体して、超大陸パンゲアをつくることになる。 大陸と大陸が衝突すると、その衝突の力が大地をたわませ、巨大な山脈を生み出すことになる。 山脈が発達すると、そこに端を発して河川が発達する。空気の流れが山脈にぶつかって、雨を降らせるようになるからだ。・・雨は山を削って土砂を運ぶ川となり、やがて下流域には広範囲に氾濫原が発達した。植物にとって理想的ともいえる、高湿度の環境ができあがったのである。 当然、植物はこの変化を見逃さない。まずシダ植物が、やがて裸子植物が、各地に大森林を形成していく。(土屋、石炭紀・ペルム紀の生物、p54-55)

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昆虫天国: 昆虫類、繁栄を開始する
石炭紀に築かれた大森林にいち早く適応し、確固たる地位を築いた動物が昆虫たちだった。 化石記録によれば、出現がデボン紀までに確認されている昆虫はトビムシ類(資料によっては、イシノミ類、シミ類)などの一部の原始的なグループに限られていた。それが石炭紀になって、新たに10以上のグループが出現したのである。 昆虫類の繁栄の背景には、二つの革新があったとされている。一つは「翅の獲得」、もう一つは「完全変態の獲得」である。・・二つの革新のうち、「翅の獲得」がなしとげられたのが石炭紀である。この時代、空には翼竜も鳥もコウモリもいない。生命史上、最初に空に進出した昆虫たちは、そのアドバンテージを身をもって感じていたはずだ。なにせ、空に逃げさえすれば、天敵は不在なのだから。(土屋、同、p68)

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石炭紀以後の昆虫の歴史

ペルム紀: 完全変態の獲得。のちに昆虫最大のグループとなる「甲虫類」たちが出現。・・ペルム紀に出現した昆虫グループは、甲虫類のほかにもハチ類やハエ類など、現在まで命脈を保っているものが多い。

中生代白亜紀(約1億4500万年前から約6600万年前)の被子植物の出現と繁栄である。つまり、花の登場だ。昆虫は、このときから花(被子植物)とともに共進化を開始する。

中生代も終わりが近づいたころ、最新型の昆虫が出現する。それがノミ類である。ノミ類は、哺乳類の体毛に隠れながら吸血することに特化した昆虫で、翅や複眼は退化してなくなっている。(土屋、同書、p72-73)

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補註 2016年11月9日 本日、ペルム紀の終わりまで、4冊を読了。化石の写真だけでは(私の想像力を持ってしては)分かりにくいところだが、綺麗なイラストによる復原図が理解を助けてくれる。

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恐竜は直立2足歩行に特化した動物

2016年11月4日 金曜日 曇り

川崎悟司(イラスト・文) ハルキゲニたんの古生物学入門 中生代編 築地書館 2016年4月30日初版発行

三畳紀 2億5217万年前から2億130万年前 爬虫類の時代

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三畳紀:恐竜登場
恐竜は直立2足歩行に特化した動物なんだけど、
次の時代のジュラ紀は、恐竜の巨大化がよく見られた時代だから、レッセムサウルスのように2足から4足に移行するパターンが多いんだけど、
あくまで体を支えるメインは後ろ足2本ってことには変わりないよ。(川崎、同書、p17)

三畳紀:単弓類
ディキノドン類
  リストロサウルス(ペルム紀後期から三畳紀前期)
  エレファントサウルス(三畳紀後期)
キノドン類
  トリナクソドン(三畳紀前期)などのキノドン類の肋骨の消失 
     腹式呼吸ができるようになって呼吸効率が高まった。
  キノドン類から哺乳類があらわれた。
     アデロバシレウス 三畳紀後期 2億2500万年前(最古の哺乳類)(同書、p20-22)

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三畳紀末の生物大量絶滅 2億0130万年前
  この大量絶滅を契機に
  かろうじて生き残った恐竜の時代がやってくる(同書、p24)

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ジュラ紀 2億130万年前から1億4500万年前 巨大恐竜の時代

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白亜紀 1億4500万年前から6600万年前 陸は恐竜、海は海生爬虫類が支配する時代

白亜紀は大陸の分裂がすすんで、かなり複雑な地形になったわけで、
散り散りになった陸地でそれぞれ動物たちが独自に進化。多様な恐竜の時代(同書、p64-65)

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白亜紀末の生物大量絶滅
6600万年前に堆積した「K-T境界」っていう地層が世界各地にあって、
そこから妙に大量のイリジウムっていう金属がでてくる。(同書、p76)
「チュチュルブ・クレーター」:直径180km、ユカタン半島の地下深くに埋もれていた。

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石炭紀に羊膜類が現れ、単弓類と双弓類に分かれる

2016年11月1日 火曜日 曇り

川崎悟司(イラスト・文) ハルキゲニたんの古生物学入門 古生代編 築地書館 2016年4月30日初版発行

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補注 これもまた面白い本である。イラストとわかりやすい文で構成されている、学術イラスト図鑑本である。今回は古生代編だけを購入して通読したが、続編も買って読まねばなるまい。 古生代の地球と生き物の姿を概観するのに役立つ、入門書。 日本に優秀なイラストレーターがいて、日本語で楽しみながら読めるのは嬉しく誇らしいことだ。これらの蓄積が未来への文化資産にもなっていくことだろう。 中高生から大学生、社会人、そして退職大学教授に至るまで、地球と生き物に興味がある多くの人にお奨めしたい。

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石炭紀
そこで両生類の仲間から
あらわれたのが羊膜類!

羊膜類が産む卵は、
卵のなかにある胚を羊膜と殻で包み、乾燥とかから守るようになっていて、
胚を陸という環境から守るシェルターカプセルみたいなもんなんだね。
・・・(中略)・・・
この時代(石炭紀)にはじめて、陸でも繁殖可能で、
一生涯を陸地で過ごした爬虫類と単弓類があらわれたんだよね。
(川崎、同書、p66)

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単弓類ってなに?
・・この羊膜類は、おもに大きな2つのグループに分かれていくのですが、
それが単弓類と双弓類です。
・・頭骨の両側の眼窩の後ろに、口を閉じたり開いたりする顎の筋肉が収まる側頭窓と呼ばれる大きな穴が開いていまして、
これが「弓」を指しているのでありますが、
この穴が、単弓類では両側にそれぞれ1つ、双弓類では2つあるのですね。

この単弓類の特徴を示す現在の動物と言えば、哺乳類になるのですよ。
そして、双弓類は爬虫類と鳥類にあたるのです。

そうそう、ちょっと前までは教科書に「哺乳類は爬虫類から進化した」という説明があったようなのですが、2012年度用教科書からはそのような記述はしなくなりましたね。今や、哺乳類と爬虫類はそれぞれで進化してきた別物、という見方が主流になっているようです。(川崎、同書、p72-73)

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