恐竜は「冷血」だったのか「温血」だったのか?古生物学者はまだ確信が持てない。現在、ある環境科学者が、関連する疑問に答えるために苦労してデータを集めている。同じ大きさだったとして、戦ったら冷血恐竜と温血恐竜のどちらが勝つだろうか? アデレード大学の科学者ロジャー・シーモアが行った一連の興味深い実験によれば、温血恐竜は間違いなく勝利したはずだ。シーモアはPLOS ONE誌に掲載された論文の中で、恐竜はおそらく温血だったと書いている。恐竜が中生代に哺乳類と競争したのと同じようにうまく競争するには、温血であることの力の優位性が必要だったはずだ。 話を進める前に、温血動物と冷血動物の定義をしておきましょう。温血動物、つまり科学的に言えば内温動物は、高度な身体機能を利用して体温を一定かつ高く保ちます。現代の鳥類や哺乳類は内温動物です。一方、冷血動物や外温動物は、体内のプロセスで体温を厳密に調節することができません。その代わりに、現代のワニやその他の外温動物は、健康的な体温を維持するために日光浴をしたり日陰を探したりします。 外温動物は必ずしも内温動物より寒いわけではありません。暑い気候では外温動物も内温動物と同じくらい暑くなることがあります。また、非常に大きな外温動物は、その体の大きさの物理的特性により、寒い気候でもかなり高い体温を維持できる場合があります。 古生物学者は恐竜がどちらの陣営に属するかまだ決めていない。 シーモア氏はこの研究で、外温性恐竜と内温性恐竜の力を比較するために、ワニと哺乳類がエネルギーを生成できる速度を判定することにした。ワニと鳥は、現代に生き残った恐竜の子孫である。 シーモア氏は、他の研究者がすでに解明した方程式を使って、さまざまな大きさの哺乳類の力を数学的に計算した。同氏は、哺乳類の有酸素(酸素を使用する)力と無酸素(酸素を使用しない)力の両方に注目した。ここまでは順調だ。 次に、ワニについても同じことをしなければなりませんでした。ここで、彼は自分でいくらかの作業を行わなければなりませんでした。 ワニの好気的エネルギー生成を解明するために、彼は捕獲したさまざまな大きさのワニ44匹の呼吸を測定した。 ワニの無酸素エネルギー生成を解明するために、彼はワニが最大限に働いている間の筋肉と血液を測定する必要がありました。ワニに最大限に働かせるにはどうしたらよいでしょうか。シーモアは 1995 年に 2 人の同僚と行った実験について次のように説明しています。 野生のワニ(体重 0.24~188 kg)に夜間にボートで近づき、皮膚に刺さった細い紐で縛り付けた。これにより、ワニは水中で激しく暴れ、完全に疲れ果て、着水時に起き上がることができなくなった。運動の持続時間を測定し、疲れ果てた時点で血液と尾の筋肉のサンプルを採取した。 これらすべてを経て、シーモアは、小型の恒温動物と外温動物はほぼ同じ力を持っているが、大型動物の間では恒温動物の方がはるかに強力であると判断しました。彼は、特定のサイズと代謝戦略を持つ動物がどれだけの力を持つかの正確な数値を持っていました。動物が大きいほど、恒温動物が得る利点は大きくなります。 では、ワニはどうやって生き延びたのだろうか。ワニは主にじっと座って餌が通り過ぎるのを待っているので、持続的にエネルギーを生成する必要はない。一方、活発な恐竜は内温性が必要だったはずだとシーモア氏は主張する。 |
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