要約:
恐竜時代の開花植物は科学者がこれまで考えていたよりも多様性に富んでいた可能性があることが、新たな古植物学の研究で判明した。米国ニューメキシコ州の約7,400万年前の古代森林の化石には、多数の果実、種子、その他の植物の生殖構造が保存されており、その中には現代のブドウと同じくらいの大きさのものもあります。これは、非鳥類恐竜が絶滅する前に、顕花植物はより複雑な生殖戦略を開発しており、恐竜などの大型動物はすでに植物種子の散布に参加していた可能性があることを意味する。
この研究は、カンザス大学およびその他の機関の科学者によって実施されました。研究結果は、2026年6月25日にサイエンス誌に掲載された。論文のタイトルは「被子植物の生殖戦略の多様化は白亜紀末大量絶滅に先立った」であった。
研究の中核となる物質は、ニューメキシコ州トゥルース オア コンシークエンシズ近くの特別な化石遺跡から採取されました。約7,400万年前、ここにはかつて緑豊かな森がありましたが、火山の噴火による灰によってすぐに埋もれてしまいました。火山灰は長い地質過程を経て徐々に固まって凝灰岩となり、当時の植物やその生育環境が保存されてきました。
この化石堆積物は 1 キロメートル以上にわたって広がっています。研究者は植物の葉や枝だけでなく、果実、種子、その他の生殖器官も見つけることができます。非常に多くの植物が同じような時期に埋葬されたため、科学者は化石の分布から当時の森の中で植物がどのように空間的に配置されていたかを知ることもできます。
この研究に参加したカンザス大学生物多様性研究所の博士研究員ジェームズ・ソールズベリー氏は、約 7,400 万年前に存在した森林景観が極めて稀な完成度で保存されていることから、この遺跡を植物学の「ポンペイ」と呼んでいます。
長い間、科学界は一般に、初期に開花する植物の生殖構造は比較的単純であると信じてきました。顕花植物は約1億3,600万年前に出現しましたが、白亜紀の大部分において、それらは主に小さな種子を持つ小さな植物であり、散布には主に風やその他の非動物的経路に依存していたと一般に考えられています。
当時、顕花植物の種子の多くは、ケシの実ほどの大きさの塵の粒子にすぎないと考えられていました。大きくて多肉質の果実と、種子を散布するために動物に依存する複雑な生態関係は、一般に、約6,600万年前の白亜紀末の大量絶滅後の哺乳類の急速な多様化とともに発達したと考えられています。
しかし、ニューメキシコ州の化石は異なる証拠を提供します。研究者らは数百の化石種子を調べ、その形状と構造に基づいて異なる形態学的タイプに分類した。化石には特定の種を識別するのに十分な特徴が欠けていることが多いため、研究チームは各種子の種の特定を急ぐことはせず、分析には形態学的分類法を使用しました。
結果は、この太古の森にはかなり豊富な種類の果物と種子が存在し、その中には現代のブドウの大きさに近いものもあることが示されました。これは、7,400万年前に遡る開花植物としては驚くべき大きさであり、当時の植物の生殖構造に関する科学者のこれまでの理解をはるかに超えています。
研究者らは、これらの大きな果実はおそらく当時の植物が種子を広めるために動物を利用し始めたことを意味していると考えています。現代の顕花植物の多くは、その鮮やかな多肉質の果実で動物を惹きつけ、動物がその果実を食べて種子を他の場所に排出し、植物の生息域を拡大するのに役立っています。
果実の大きさは、その植物が生息する生態環境を反映することもあります。研究者らは、一般に、湿った密林環境では大きな果実が発生する可能性が高いと指摘した。これはまた、少なくとも一部の白亜紀の森林では、現生森林の生態学的構造と植物の生殖関係の一部が、これまで考えられていたよりも早くに実際に出現したことを示している。
この発見は、恐竜と植物の関係についての科学者の理解を変える可能性もあります。大きくて多肉質の果実が豊富に存在した場合、種子の散布を助けた唯一の動物が初期の哺乳類である可能性は低いです。大型の恐竜や他の先史時代の動物も、果物を食べたり種子を運んだりして植物の繁殖に参加した可能性があります。
言い換えれば、恐竜は当時森林の中で大型の草食動物であっただけでなく、植物群落の分布形成にもある程度関与していた可能性があります。森林内での彼らの移動、採餌、移動は、開花植物が種子を長距離に拡散するのに役立つ可能性があります。
研究者らはまた、この遺跡で見られる豊かな植物の多様性は、化石の特別な保存条件によって引き起こされた完全な幻想ではないことも強調しました。彼らは、森林自体が独特の生態学的特徴を持つ環境である可能性があると考えています。しかし、現存する証拠は主にニューメキシコ州の 1 つの化石遺跡から得られたものであるため、当時のすべての地域の顕花植物が同じ複雑な生殖方法を持っていたと直接推測することはできません。
この研究の最も重要な意義は、顕花植物の生殖戦略の多様化の時期を大きく前進させることです。植物が大きな果実を利用して動物を呼び寄せ、動物を利用して種子を散布するという生態学的関係は、非鳥類の恐竜が絶滅し、哺乳類が大規模に拡大し始めるまで待つ必要はありません。少なくとも白亜紀後期までには、一部の森林ではかなり高度な植物と動物の相互作用が存在していました。
この発見により、人々は恐竜時代の森林を再理解することができます。森林は、シダ、裸子植物、巨大な恐竜で構成された単なる原始的な世界ではありませんでした。生態学的関係の一部は、今日の森林と非常によく似ていたかもしれません。
コメント