科学者が900万年前の大量のクジラ死の謎を解く| 科学| スミソニアン - 記事、スミソニアンで、スミソニアンでの新しい研究、科学、私たちの惑星、野生生物

600万年前から900万年前のどこか、南アメリカから少し離れた太平洋で、何かがクジラを殺し続けました。それらの多く。

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少なくとも30頭のヒゲクジラが死亡し、彼らの体は干潟で洗い流され、時間とともに埋められました。現在は絶滅したマッコウクジラとセイウチのようなクジラの種も、アザラシ、ビルフィッシュ、骨魚、水生ナマケモノとともに死にました。大量座礁として知られているこれらの死は、各エピソードの間に動物が堆積物に埋もれている状態で、何度も起こったように見えました。

エポックが通過しました。地下に隠されたスケルトンは徐々に化石化しました。地質学的沈み込みは、堆積物を約130フィート上に押し上げ、泥の平地を持ち上げて、現在チリのアタカマ砂漠として知られる乾燥した土地に変換します。

その後、2011年10月、化石が豊富な地域での古生物学的探検の最後の瞬間に、スミソニアンの研究者であるニックペンソンは、パンアメリカンハイウェイの2車線から4車線近くへの拡幅によって露出している堆積物を調べることにしました海岸。死の証拠につまずいて、彼と彼の同僚は彼らが見たものに驚いていました。数十個の完全な古代クジラの化石と、ほんの一握りしか発見されなかった非常に珍しい古代イルカの種を含む他のいくつかの種の化石以前。

「少なくとも10種類の海洋動物で、4つの異なる層で繰り返し発生します」とPyensonは言います。「説明をお願いしました。」

問題：道路は2か月以内に拡大され、化石はすぐに取り除かれなければなりませんでした。

これは、もちろん、古生物学の研究では重要なことです。サイトから化石を取り出すと、地質学的背景が消去され、Pyensonと他の研究者が最初にこれらすべての死を引き起こした原因を解明するのに使用できる主な手がかりが得られます。

Adam MetalloとVince Rossiは、高解像度のレーザースキャナーを使用して、クジラの化石を元の地質学的状況でデジタル保存しています。（スミソニアン協会経由の画像）

解決策：レーザー。発見後まもなく、ピエンソンはスミソニアンデジタル化プログラムオフィスのビンスロッシとアダムメタロと共に現場に戻りました。 1週間以内に、レーザー動力のデジタル化手法を使用して、サイトとその化石のデジタル3Dレンダリングを非常に詳細に作成しました。

これらのデジタルレンダリングにより、Pyensonと他の研究者は、削除された後でも、余暇に元のコンテキストで化石を検査できました。クジラのデジタルモデルは、他の科学者と電子的に共有することもでき、研究者は最終的にそれらを公開しました（以下：ヒゲクジラの化石）。

今後数年間で、チリ大学のカロライナ・グスタインのペンソンと、ペンソンの自然史博物館の研究室の他のメンバーは、デジタルモデルと元の化石を使用して、セロバレナ（「クジラの丘」のスペイン語））。周囲の堆積物の分析は、それらが干潟環境の一部であったことを示し、化石-さまざまな種の成体と少年の両方の幅広い混合物-が約16, 000年の間に4つの異なる層に堆積しました。

興味深いことに、化石の位置は、彼らがサイト自体で殺されていなかったことを示唆しました。「ヒゲクジラはほとんど腹を立てており、クジラは一般に死んだ場所に着いた場合のみ腹を立てます」とピエンソンは言います。「これは墓地であり、殺人現場ではない。殺人は他の場所で起こった。」

彼と同僚は、考えられる説明（津波またはウイルス）を調査しましたが、データに適合しませんでした。本来あるべきではない砂堆積物などの強力な津波の地質学的証拠はなく、化石は比較的無傷で素晴らしい状態にありました。ウイルスやその他の病原体は種特異的である傾向があり、このような多様な動物を殺す可能性は低いです。

「それには良い説明が1つしかないと気付きました。有害な藻の開花です」とピエンソンは言います。彼と同僚がProceedings of the Royal Society Bで発表した記事で詳述しているように、多くの種類の藻類の突然の開花は、それらを吸い込んだり食べたりすると、大きな草食性の海洋哺乳類を素早く殺す高濃度の毒素を生成する可能性があります。一方、肉食動物は、それらを混ぜた餌を食べた後に死に、臓器不全を引き起こします。

藻類の開花の無数の現代の例がありますフロリダ沿岸沖で発生した最近の赤潮を含む大型の海洋動物を殺し、何千人ものマナティーが死亡しました。セロ・バレナの死に最も近いアナログは、1987年の事件で、ケープコッドで何十頭ものザトウクジラが漂着し、死んだクジラの検死者は、赤潮の毒素で濃厚なサバを食べただけであったことを示しました。

現代では、藻類の開花は人間の活動（たとえば、肥料の混入した水の流出）だけでなく、鉄などのミネラルの自然放出によって引き起こされ、藻類の爆発的な成長を促進します。 Cerro Ballenaの近くのチリの海岸は、たまたま鉄の堆積物でいっぱいであり、乾燥した地域での突然の雨が流出によって海に運ぶことができます。

研究者はそれを明確に証明することはできませんが、このメカニズムが高速道路の拡大中に見つかったクジラの化石の豊富さの原因である可能性が最も高いようです。彼らはまた、海岸沿いの他の場所で起きた可能性のある他の藻類による大量座礁の証拠を潜在的に発見することを期待して、この地域での発掘を続ける予定です。

また、例を示したいと考えています。「この地域には、違法な化石取引の大きな産業があります」とピエンソンは言います。「私たちのチームがやろうとしていることの多くは、科学研究を合法化することです」。彼は、「化石は再生不可能な資源であり、保護することができれば増えるほど、過去について何を語っているかを理解できるようになる」と付け加えた。