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それはすべてヒップです:羽毛恐竜マイクロラプター

羽毛恐竜マイクロラプトルguiの絶妙に保存された標本が2003年に発表されて以来、古生物学者は、それがどのように飛んだのか、鳥の起源とどのような関係があるのか​​を議論してきました。 どのように足を保持しましたか? それは本当に飛ぶことができますか、それともただ滑るだけですか? 飛行の起点の段階を代表しているのですか、それとも別の空中飛行方法を表しているのですか? これらの質問への回答は、誰に尋ねるかによって異なります。 今年の初め、ジャーナルPNASには、恐竜が後肢をワニのように脇に寄せて、最初の翼の後ろに2組目の翼を作るという仮説を立てた2つの論文が掲載されました。

しかし、アメリカ自然史博物館の古生物学者スティーブン・ブルサッテと同僚のジェイソン・ブロアムによって同じジャーナルに発表された新しい解説によると、最近のマイクロラプター研究の著者はいくつかの重大な誤りを犯しました。 それはすべて、大腿骨の頭(大腿骨)が股関節と関節をなす場所についての難解な解剖学のほんの一部です。 デイビッド・アレキサンダーと同僚が発表した元の研究論文で、科学者たちはマイクロラプトルのヒップだけでなく、すべてのドロマエオサウルス恐竜(大まかに「ラプター」とその親族)が、骨盤の2つの特徴である骨盤上クレストと反転子に欠けていると主張しました、通常、股関節ソケットの柔軟性を制限します。 これらの機能がなければ、 Microraptorは脚を横に広げて滑走できたはずです。

それほど速くはありません、とBrusatteとBroughamは言います。 ドロマエオサウルス恐竜には、サイズが縮小されたrace上がありますが、反転子は実際にサイズが大きくなり、これらの特徴により、 Microraptorはアレキサンダーと共著者が提案した方法で足を広げることができませんでした。 これにより、アレクサンダーと同僚が好む姿勢が「解剖学的に信じられない」とブルサッテは付け加え、「大腿骨が体の完全に外側に保持されている場合、ソケットから脱臼していただろう」と付け加えた。 他の科学者チームによって仮定された姿勢がマイクロラプターをより良いグライダーにしたかどうかは関係ありません。 「その姿勢でモデルを飛行させても、生きている動物が実際にどのように飛行できるかについては何も教えてくれない」とブルサッテは主張する。

科学者間のこの違いの理由は恐竜の保存の結果かもしれません。 アレクサンダーと共著者が使用したマイクロラプトルの腰がつぶされていたという事実は、制約機能が存在しないと誤って考えていた可能性があることを意味します。 「化石は粉砕されていますが、それは上顎の頂上と反転子を持っていたことはまだ明らかです。」 さらに、 Microraptorは、最近説明された恐竜のHesperonychusと密接に関連しておりこれは骨盤がつぶれていない状態で保存されていました。 この恐竜には制約的な特徴が存在している、とBrusatteは観察します。 そのヒップソケットの特性により、 ヘスペロニクスの脚にもう少し柔軟性が与えられたかもしれませんが、「 ヘスペロニクスが脚を完全に横に広げることができる方法はありません」とBrusatteは言います。

最初のPNAS論文を発表した研究者は、鳥が羽毛恐竜から進化したという十分に支持された仮説を長年批判してきたことは注目に値します。 Microraptorの後肢にワニのような姿勢を好むことは、最初の鳥はまだ正体不明の始祖鳥の系統から進化したという以前の考えとより一致しています。

当然、アレクサンダーと彼の共著者は、ブルサッテとブロアムの批判に反対します。 彼らは、この議論全体のヒンジとなる股関節標本には拘束機能が本当に欠けていると述べており、他の小さなドロマエオサウルス恐竜にもそれらが欠けていることを示唆している。 しかし、いらいらすることに、問題の股関節は、アクセス可能な査読付き文献に広範には記載されていません。 古生物学者のデイヴィッド・バーナムは2007年の論文でそれを特集し、その論文のプリントオンデマンドバージョンで画像を再現しましたが、査読付きジャーナルに掲載された詳細な分析を通じて古生物学コミュニティにまだ提示されていません。 このステップは、足が広まったMicroraptorの厳密なケースを構築するために不可欠でしたが、Alexander、Burnhamおよびその仲間によるPNASの研究では行われませんでした。

しかし、飛行の起源のより大きな文脈では、最初の鳥がどのように進化したかを調査する上でMicroraptorがどれほど重要であるかは不明です。 マイクロラプトルが1億2000万年前に住んでいた頃にはすでに初期の鳥が存在していたため、それは単に羽ばたき恐竜の配列の一部であり、独立して滑空能力を進化させた可能性があります。 「 Microraptorの滑空能力がこの恐竜だけの奇妙な特徴であったかどうか、またはドロマエオサウルスがより広く滑空できるかどうかは不明です」とBrusatte氏は言います。 最初の鳥がどのように進化したかという問題に対するマイクロラプターの重要性は、さらなる証拠を必要とするものですが、ブルーサッテが要約するように、マイクロラプトルの古生物学を理解することは、その近縁種の進化を文脈に置くのに役立ちます:

Microraptorを研究することは重要ですが、40を超えるドロマエオサウルスとトロオドン類(鳥に最も近い親類)があり、これらはサイズ、羽毛の外皮、および推定されるライフスタイルが大きく異なります。 マイクロラプトルが鳥の飛翔の起源を理解する鍵であると言うのは、 デイノニクスがそうであると言うよりも公平ではありません。 マイクロラプトルの滑空能力は飛行の起源の前兆であると主張するために、その滑空能力が鳥の直接の祖先によって保持されたことを証明しなければなりません。 現在の獣脚類の系統学に基づいて、それは確かではないか、可能性が高い。

参照:

アレクサンダーDE、ゴングE、マーティンLD、バーナムDA、およびフォークAR(2010)。 4翼のドロマエオサウルスMicroraptor guiでの異なる後翼構成での滑空のモデルテスト。 アメリカ合衆国国立科学アカデミー論文集、107(7)、2972-6 PMID:20133792

Alexander、D.、Gong、E.、Martin、L.、Burnham、D.、&Falk、A.(2010)。 BroughamとBrusatteへの返信:全体の解剖学的構造は姿勢と飛行モデルを確認し、鳥の飛翔の進化に関する洞察を提供します米国科学アカデミーDOIの手順:10.1073 / pnas.1007798107

Brougham J、およびBrusatte SL(2010)。 歪んだマイクロラプターの標本は、鳥類の飛行の起源を理解するには理想的ではありません。 アメリカ合衆国国立科学アカデミーの議事録PMID:20864633

ルーベン、J。(2010)。 古生物学と鳥類の飛行の起源国立科学アカデミー論文集、107(7)、2733-2734 DOI:10.1073 / pnas.0915099107

それはすべてヒップです:羽毛恐竜マイクロラプター