この小さな鳥の赤ちゃんは1億2700万年前に生きていて、あなたの小指ほどの大きさで死んでしまいました

科学者たちは、たった一羽の小さな鳥の赤ちゃんからどれだけのことを学ぶことができるのでしょうか。その鳥がおよそ 1 億 2,700 万年前のもので、シンクロトロン (非常に詳細な X 線を撮影するために使用される粒子加速器) があれば、かなり多くのことを学ぶことができます。

最近ネイチャー・コミュニケーションズ誌に発表された研究で、ARAID-Dinopolisとマンチェスター大学のFabien Knoll率いる研究者らは、現生の子孫がいない古代鳥類の系統であるエナンティオルニス類に属する、不運にも孵化したばかりの古代の小さな鳥について述べている。この標本は身長が人間の小指ほどで、体重はわずか0.3オンスだった。死んだときには羽毛さえなかったかもしれない。しかし、科学者らは、その骨を研究することで、鳥類の進化における重要な点についての理解を深めることができると述べている。

「鳥類は、非常に豊かな進化の歴史を持つ愛すべき生物です」と、ロサンゼルス郡立自然史博物館恐竜研究所所長で、この研究の共著者であるルイス・キアッペ氏は言う。「鳥類は、多くの人々の想像力を広げた動物である恐竜の生きた子孫です。そして、この標本は、その進化の重要な時期にさかのぼるものです。」

科学者たちは、始祖鳥と呼ばれる1億5000万年前の属が恐竜と、今日私たちがよく知っていて愛している鳥類をつなぐものであると特定した。「しかし、化石記録には大きな空白がある」とキアッペ氏は説明する。「中国やその他の地域で初期の鳥類の記録が得られ始めたのは、それから2000万年ほど後のことだ。」

チアッペ氏と同僚たちは、その間に鳥類の祖先や近縁種が忙しかったに違いないと考えている。約1億3000万年前の化石記録に再び現れたとき、鳥類は多様な動物の集団として、さまざまな異なる種へと広がっていた。

「飛翔スタイルや生態の多様性がわかります」とキアッペ氏は言う。研究者たちは、こうした違いがどのように生じたのか、常にさらなる情報を求めている。「そのギャップからすべての化石が見つかったら素晴らしいのですが、まだ見つかっていません」とキアッペ氏は言う。

次善の策は、今回の研究で説明されているような、孵化したばかりの赤ちゃんの標本だと彼は言う。例えば、飛ぶ力を得るために骨がいかに早く発達したかに基づいて、科学者は赤ちゃんが親にどれほど依存していたかを推測できる。

「それらはとても重要です。なぜなら、初期の鳥がどのように成長し、発達したか、どのような生存戦略を持っていたかなど、多くのことを教えてくれるからです」と彼は言う。「現代の種では、例えばニワトリやアヒルのように、孵化するとすぐに活動する小さなヒナがいます。」生物学では、そのような種は早成性として知られています。もちろん、人間はその反対です。私たちは弱々しく、だらしなく、注意を必要とする状態で生まれます。そのため、私たちは晩成性です。鳥の世界にも晩成性の種があります。「鳴鳥やオウムは基本的に完全に依存しています」とチアッペは言う。「彼らは裸で孵化します。つまり、羽毛がなく、目は閉じており、基本的に完全に絶望的です。」

しかし、このように幼鳥の骨が明らかになる標本も非常に珍しい。数センチの古代鳥の骨なので壊れやすいだけでなく、幼鳥の化石化に適した場所ではない。この幼鳥はスペインのラス・オヤス遺跡で発見され、湖の底に保存されていた。

「この年齢の鳥の大半は湖の堆積物から発見されており、酸素も腐食動物もほとんどない湖の底に何らかの形でたどり着いた死体なので、保存状態が非常に良いのです。中には羽毛のある鳥もいます」とチアッペは言う（この子は羽毛がなかったが、生まれたときから羽毛がなかったのか、羽毛が残らなかったのかは不明）。「しかし、鳥はそこに住んでいたわけではないのです。鳥は主に森に生息しています。孵化したばかりの鳥は、比較的早熟であっても、大人よりも行動範囲が限られるでしょう」

言い換えれば、幼鳥の死骸は水中墓地に辿り着くまでに困難を乗り越えなければならなかった。そして、動物や自然環境からの保護がなければ、幼鳥の死骸は後にほとんど何も残らないだろう。

この小鳥がどうやって湖にたどり着いたにせよ、そこへ飛んできたのではないことはほぼ確実だ。シンクロトロン分析により、鳥が飛ぶ際に体を支えるために必要な胸骨の軟骨がまだ骨に融合していなかったことが明らかになった。

この情報だけでは、この特定の種がどの程度晩成性か早成性かを正確に判断するのは難しい。しかし、この孵化したばかりの幼生は、エナンティオルニス類がすでに多様な子育て戦略を開発していたことを証明するのに役立っている。

「これを他の標本と比較すると、骨形成の非同期パターンが見られます」とキアッペ氏は言う。「同じグループ内の異なる種は、異なる時期に骨を形成しています。」そしてそれは、おそらく、グループの異なるメンバーが独自の生存方法をとっていたことを意味しており、それがますます多様な種に分散するのに役立っただろう。

「25年前の孵化したばかりの幼生の発達行動が、今日の社会の大きな問題のどれをも解決することはないのは確かです」とキアッペ氏は言う。「しかし、これらの動物の進化の歴史についてもっと学ぶことがすべてです。次に必要なのは、孵化したばかりの幼生をもっと見つけて、彼らがどのように成長したかをよりよく理解することです。これは積み木で建物を建てるプロセスであり、これは追加するのにちょうどよい小さな積み木です。」

訂正: この記事の以前のバージョンでは、鳥の体重が誤って 3 オンスと記載されていました。この誤りをお詫び申し上げます。