恐竜がまだ“脇役”だった時代の名ハンター|コエロフィシスと三畳紀の生存競争
ティラノサウルスのような巨大肉食恐竜が地上を支配するより、1億年以上も前。
三畳紀後期の北アメリカには、細長い体と長い脚を持ち、軽快に地面を駆け回っていた肉食恐竜がいました。
その名はコエロフィシス(Coelophysis)。
全長はおよそ2〜3メートル。後の大型肉食恐竜と比べれば小柄ですが、コエロフィシスは初期の獣脚類を知るうえで非常に重要な恐竜です。
さらにニューメキシコ州のゴーストランチから大量の骨格が発見されたことで、三畳紀の恐竜としては異例なほど多くの情報が残されています。
しかし、研究が進んだことで「群れで狩りをした」「子供を共食いしていた」といった、かつて有名だった説にも大きな変化が起きています。
今回は、恐竜がまだ地球の主役ではなかった時代を生きたコエロフィシスについて、最新の研究をもとに見ていきましょう。
コエロフィシスとはどんな恐竜?
コエロフィシスは、三畳紀後期の現在の北アメリカに生息していた初期の獣脚類です。
「獣脚類」とは、後にアロサウルスやティラノサウルス、そして現代の鳥類へと続いていく恐竜の大きなグループです。
コエロフィシスが生きていた時代、恐竜はまだ陸上生態系を完全に支配していたわけではありません。
周囲には、フィトサウルス類や偽鰐類をはじめとするワニ系統の主竜類、大型両生類、小型爬虫類など、多種多様な動物が暮らしていました。
恐竜がジュラ紀以降に見せる圧倒的な繁栄は、まだ少し先の出来事だったのです。
三畳紀そのものについては「恐竜は“大絶滅のあと”に生まれた|三畳紀に始まった地球の主役交代」でも詳しく紹介しています。
名前の意味は「中空の形」
コエロフィシスという名前は、ギリシャ語に由来する「中空の形(hollow form)」という意味を持ちます。
その名前の由来となったのが、軽量化された骨格です。
コエロフィシスは細身の体、長い首、非常に長い尾、そして長い後脚を備えていました。骨格全体も軽く、素早い移動に適した体型だったと考えられています。
こうした軽量で二足歩行に適した体の基本設計は、後の獣脚類にも受け継がれていくことになります。
最初の化石は1881年に発見された
コエロフィシスの研究史は、19世紀までさかのぼります。
1881年、化石採集者デイヴィッド・ボールドウィンが、アメリカ・ニューメキシコ州北部の三畳紀の地層から小型恐竜の骨を発見しました。
その化石を研究した古生物学者エドワード・ドリンカー・コープは、1887年に一部を別属の恐竜として記載したのち、1889年に新たな属名Coelophysisを命名しました。
ただし、最初に発見された標本は断片的で、コエロフィシスが実際にどのような恐竜だったのかは長い間よく分かっていませんでした。
1947年、ゴーストランチで驚異的な大量化石が見つかる
コエロフィシス研究を一変させた出来事が起きたのは1947年です。
アメリカ自然史博物館の古生物学者エドウィン・H・コルバートらが、ニューメキシコ州のゴーストランチで大量のコエロフィシス化石を発見しました。
現在「コエロフィシス採石場」または「ホイテカー採石場」と呼ばれるこの場所からは、成体だけでなく若い個体や幼体を含む大量の骨格が見つかっています。
地層学・化石生成過程を調べた研究では、発掘された約30立方メートルの地層だけでも、少なくとも約1000個体分に相当する骨が含まれていたと報告されています。
しかも、完全に近い骨格や関節したままの骨格も多く残されていました。
この発見によって、コエロフィシスは三畳紀の恐竜の中でも特に詳しく研究できる存在となったのです。
ゴーストランチの年代は意外と新しい?
コエロフィシスは「約2億1000万年前の恐竜」と紹介されることがよくあります。
しかし、ゴーストランチの有名なコエロフィシス採石場については、年代の研究が現在も続いています。
近年の研究では、この化石層は三畳紀後期の中でもかなり新しく、三畳紀最末期のレーティアン期に達する可能性も指摘されています。
そのため「すべてのコエロフィシス化石が正確に2億1000万年前」と考えるのではなく、三畳紀後期の長い期間に存在していた恐竜として理解する方が適切です。
全長約2〜3メートルの軽量なハンター
コエロフィシスの体長は、およそ2〜3メートルほどだったと考えられています。
アメリカ自然史博物館では、成体を約8〜10フィート、つまり約2.4〜3メートルとしています。
体は非常に細長く、長い首の先には細い頭部があり、その後ろには長い尾が伸びていました。
尾は走る際のバランスを取る役割を果たしていたと考えられます。
後脚も細長いため、コエロフィシスは大型獲物と力比べをするタイプではなく、機動力を生かして小型動物を追う捕食者だった可能性が高いでしょう。
小さくても本格的な肉食恐竜
コエロフィシスの顎には、多数の細く鋭い歯が並んでいました。
歯には獲物の肉を切るのに適した鋸歯状の構造があり、肉食性だったことはほぼ間違いありません。
獲物として考えられるのは、小型爬虫類や初期の主竜類などです。
後に胃の内容物と解釈された化石からも、小型のワニ系統の動物を食べていたことを示す証拠が見つかっています。
ただし、コエロフィシスが当時の生態系で常に「頂点捕食者」だったわけではありません。
三畳紀にはコエロフィシスよりはるかに大型になるワニ系統の主竜類やフィトサウルス類も存在しており、コエロフィシス自身も捕食される側になる危険があったと考えられます。
前脚の「指」は実は少し複雑だった
コエロフィシスの手について、以前は「4本指」と単純に説明されることが多くありました。
しかし、CTによる詳細な研究によって、コエロフィシスには痕跡的な第5中手骨も存在することが確認されています。
つまり、進化の途中で外側の指が次第に縮小していく過程が骨格に残されているのです。
後の獣脚類では機能する指の本数がさらに減少していき、ティラノサウルス類では2本指にまで減ります。
コエロフィシスの前脚は、恐竜から鳥類へ続く「手の進化」を考えるうえでも興味深い資料となっています。
大量の化石=群れで暮らしていた証拠なのか?
ゴーストランチから非常に多くのコエロフィシスがまとまって発見されたことから、長い間「巨大な群れで生活していた」と考えられてきました。
しかし、ここは慎重に考える必要があります。
化石が同じ場所に大量に集まっているからといって、生前も同じ群れで行動していたとは限りません。
ゴーストランチの地層を調べた研究では、干ばつのような広域的環境危機によって多くの個体が死亡し、その後、遺体が水流によって運ばれ、小さな水路に集積した可能性が示されています。
洪水などによる急速な埋没も重要だったと考えられています。
そのため、コエロフィシスがある程度集団で行動していた可能性は否定できませんが、ゴーストランチの大量化石だけを理由に「群れで協力して狩りをしていた」と断定することはできません。
有名だった「共食い恐竜」説
コエロフィシスには、かつて非常に有名な説がありました。
「自分の子供を食べていた」という共食い説です。
ある大型個体の腹部付近から小型動物の骨が見つかり、それが幼体のコエロフィシスだと考えられたことがきっかけでした。
ところが2006年、アメリカ自然史博物館の研究者たちが標本を詳しく調べ直したところ、その骨はコエロフィシスではないことが判明しました。
少なくとも有名な標本の一つは、ヘスペロスクスのようなワニ系統に近い小型主竜類だったと考えられています。
つまり、長年コエロフィシスの共食いを示す決定的証拠とされてきた化石は、現在ではその根拠として認められていません。
もちろん、現代の動物でも共食いそのものは珍しくないため、コエロフィシスが絶対に共食いをしなかったと証明されたわけではありません。
正確には、「コエロフィシスが共食いをしていたことを示す有名な証拠が否定された」と考えるべきでしょう。
「細身型」と「頑丈型」はオスとメス?
大量のコエロフィシス標本には、体が比較的細い個体と、より頑丈な個体が存在します。
以前は、この違いをオスとメスの性的二形とする説が提唱されました。
しかし、初期獣脚類の成長を詳しく調べた研究では、コエロフィシスは成長過程そのものに大きな個体差があったことが分かっています。
同じ年齢や同程度の大きさでも、骨格の成熟度や形態がかなり異なる場合があるのです。
そのため、現在では「頑丈型=オス、細身型=メス」と単純に決めることは難しく、成長段階や個体差なども含めて考える必要があります。
宇宙へ行ったコエロフィシス
コエロフィシスには、古生物学とは少し違った面白いエピソードもあります。
1998年1月、カーネギー自然史博物館が所蔵していたコエロフィシスの頭骨化石が、スペースシャトル「エンデバー」のSTS-89ミッションに搭載されました。
エンデバーはロシアの宇宙ステーション「ミール」とドッキングし、その後コエロフィシスの化石は無事に地球へ戻っています。
約2億年前の生物の化石が、人類の宇宙船に乗って地球の外へ出たという、なんとも不思議な歴史を持つ恐竜なのです。
コエロフィシスが重要な理由
コエロフィシスの価値は、単に「三畳紀にいた有名な肉食恐竜」というだけではありません。
ゴーストランチから幼体、若い個体、成体まで非常に多くの標本が見つかっているため、成長による骨格の変化を研究できます。
さらに、前脚や後脚、頭骨、歯、成長速度などを調べることで、初期の獣脚類がどのような体を持ち、そこから後の大型肉食恐竜や鳥類につながる特徴がどのように進化したのかを知ることができます。
1947年に発見された標本群は、CTスキャンや骨組織学など当時は存在しなかった技術によって、現在でも新しい情報を生み続けています。
まとめ|コエロフィシスは「恐竜時代の夜明け」を伝える恐竜
コエロフィシスが生きていた三畳紀後期は、恐竜がすでに存在していたものの、まだ地球の絶対的な支配者ではなかった時代です。
ワニ系統の主竜類や大型両生類など多くの動物と競争しながら、細身の体、軽量な骨格、長い脚という特徴を生かして生きていました。
そしてゴーストランチに残された膨大な化石は、その体の構造だけでなく、成長や食性、初期恐竜の進化を研究するための貴重な資料となっています。
一方で、研究が進むにつれて「群れで狩りをした」「幼体を共食いした」「細身型と頑丈型はオスとメスだった」といった古いイメージが再検討されている点も興味深いところです。
コエロフィシスは、完成された恐竜時代を代表する巨大恐竜ではありません。
恐竜という新しいグループが、まだ多くの競争相手に囲まれながら未来への可能性を広げていた時代を象徴する恐竜なのです。