この巨人は「地獄から来たサギ」だった – 新しい研究で物議を醸す恐竜の秘密が明らかに

彼らは、これまでに進化した他のどの動物よりも得意なことを行います。帆で動く一対の巨大な捕食者です。 エジプトのスピノサウルス約9,500万年前のアフリカ北海岸では翼竜が頭上を飛翔していた間、獲物を求めて近海を歩いていました。 クレジット: ダニエル・ナバロ

シカゴ大学の古生物学者とそのパートナーらによる研究で、巨大な帆で動く捕食者スピノサウルスが水中で積極的に獲物を狩っていたことを示唆するこれまでの理論に大きな欠陥があることが明らかになった。

何年もの間、その方法について議論されてきました。 白亜紀– 帆で動く恐竜の時代 – 巨人 エジプトのスピノサウルス– 彼は獲物を狩った。 スピノサウルス これは陸地を徘徊した史上最大の捕食動物であり、最も水に適応した動物の一つだったが、餌を追うために深く潜る水棲の海棲生物だったのか、それとも近くの浅瀬から獲物を奪う半水生のシギドリだったのか。海岸？

古生物学者らによる新たな分析 シカゴ大学 彼は、水の習慣を決定する方法として、自分の骨密度を再検査します。

深海を泳ぐ人、それともビーチの捕食者?

ほぼ完全なサンプルの詳細な説明を提供する場合、 スピノサウルス 最初に出版されたのは、 科学 2014年、シカゴ大学主導の研究チームは、それを完全に水棲の水中捕食者ではなく、ビーチに出没したり、水面を泳いだりする悪魔であると説明しました（詳細については歴史をご覧ください） スピノサウルス とその最初の発見）。 2020年後半、国際的な研究者グループがこの記述に対して、2020年に実施された研究で回答した。 自然、新たに発見された長い尾骨を使用して、ウナギのように自ら推進して水中で狩りをしたことを示唆しています。

2022年 自然 これらの同じ著者数名による研究により、2020 年の評価が確認され、このことが明らかになりました スピノサウルス ペンギンのようにダイビングする際のバラストとして使用できる緻密な骨を持っていました。 彼らはまた、アフリカの古い親戚のようなスピノサウルスが他にもいたと主張している。 ソクミムス骨の密度が低く、おそらくシギ類であったと思われる。

2022年の同時期に、シカゴ大学の古生物学者のグループは他の場所の同僚と協力して、古代生物のデジタル骨格と肉体モデルを作成することでこれらのアイデアをテストしました。 スピノサウルス そして ソクミムス。 彼らの結果は、 eライフどちらもあることがわかりました 分類する 水面や遠くを泳ぐと不安定になります ダイビングがとても盛んです そして完全に浸ってしまいました。

の スピノサウルス 大腿骨 (左) をダイヤモンドソーで薄く切断し (中央)、その骨構造を拡大して明らかにしました (右)。 クレジット: Stephanie Baumgart と Evan Saitta

今回、同じチームが骨密度の問題を取り上げ、主著者であるシカゴ大学のポール・セリーノ博士と、筆頭著者でありIntellectual Venturesの創設者兼CEOであるネイサン・ミアボルド博士が率いる。 彼らの研究「恐竜は潜る? ライフスタイルを推測するために骨圧と pFDA を使用する際の注意」が最近雑誌に掲載されました。 ワンプラス。

「私たちは骨密度の計算に使用されてきたこれらの種の薄切片を作成したので、まずはそれらの測定値を再現してみようと考えました」とシカゴ大学の生物生物学および解剖学の教授であるセリーノ氏は語った。 新しいものの最初の発見を主導した スピノサウルス 2014 年のサンプル。「しかし、結論を損なうのに十分な範囲の値を生成するいくつかの要因に遭遇しました。」

古代の化石に関する新たな報告

研究チームは、薄い部分をデジタル化する方法、大腿骨と肋骨のどこを切断するか、複数の個人の骨を含めるかどうかなど、骨密度に関する新たな疑問を持ち始めました。

マナティーなどの一部の現生水生哺乳類は、ダイバーの体重ベルトのように、水中に留まるのに役立つ膨らんだ緻密な骨を持っています。 ゾウや恐竜などの大型陸生動物も、増加した体重を支えるために緻密な骨を持っています。 ほとんどの現代の鳥類と恐竜を含む多くの鳥類 スピノサウルス 彼らは逆の状態で、肺または骨の内部に気嚢が取り付けられており、浸水を防ぐ救命胴衣の役割を果たします。 絶滅種の水の能力を評価する。例: スピノサウルス これらすべての要素を考慮する必要があります。

骨密度の意味を理解するのは複雑であるため、セレーノ氏と彼のチームはミールヴォルド氏と協力して、2022 年のトーナメントで統計手法がどのように使用されるかを再評価しました。 自然 この研究は、次の主張を裏付けるために適用されました。 スピノサウルス 彼はディープダイバーでした。 このアプローチは、柔軟な系統判別分析 (pFDA) として知られているものに似ています。 機械学習: pFDA は、ライフスタイルがよく理解されている一連の種に基づいて分類アルゴリズムをトレーニングします。

原理的には、研究者はアルゴリズムを使用して、よく理解されていない種の存在確率を推定できます。 スピノサウルス それはいずれかの行動グループに分類されます。 しかし実際には、克服すべき問題があるとミルヴォルド氏は言う。

「残念ながら、この手法は、大量のデータがあり、包括的な比較を行い、データが特定の統計要件を満たしていることを確認した場合にのみ適切に機能します。」と彼は言いました。 「以前の研究ではこれらの要件がどれも満たされなかったため、結果は再調査の対象となりません。」

この新しい論文は、古生物学者がpFDAや他の種類の広範な統計分析の危険性と、それらを回避する方法を理解するのに役立つはずです。 研究者らは、どの種を含めるか除外するかを決定し、その行動をどのように分類するかを決定するには、一貫した客観的な基準を使用することが重要であると説明しています。 この結果は、骨密度を評価する際に測定誤差や個人差を考慮することの重要性も示しています。

“我々は信じている スピノサウルス「これまで進化した中で最大の捕食動物のひとつで、比較的短い後肢で体重を支えるために追加の骨強度が必要でした」とセリーノ氏は言う。 」スピノサウルス 深さ 6 フィート以上の水路でも浮くことなく歩くことができ、爪と顎を使ってどんな大きさの魚でも待ち伏せすることができますが、つま先は泥の中にしっかりと置いたままにしています。

参考文献: 「恐竜のダイビング? ライフスタイルを推測するための骨圧縮と pFDA の使用に関する注意事項」 (Nathan P. Myhrvold、Stephanie L. Baumgart、Daniel Vidal、Frank E. Fish、Donald M. Henderson、Evan T. Saitta、および Paul C.セレーノ、2024 年 3 月 6 日。 ワンプラス。
土井: 10.1371/journal.pone.0298957

この研究の追加著者には、Stephanie L. バウムガルトの フロリダ大学; シカゴ大学のダニエル・ビダルとイヴァン・T・サイッタ。 そしてフランクE. ペンシルベニア州ウエストチェスター大学の魚。 とカナダ、アルバータ州のロイヤル・ティレル古生物学博物館のドナルド・M・ヘンダーソン氏。