スピノサウルスはお粗末なスイマーだった、と研究は述べています

2018-08-29
新しい研究は、スピノサウルス恐竜が熱心なスイマーであったという考えを暴きます。Mariomassone、クリエイティブ・コモンズCC BY-NC-ND3.0ライセンスの下で使用

スピノサウルスaegyptiacusを「ジュラシックパークIII」の悪役として覚えているかもしれません。その2001年の映画では、帆を背負った肉食動物がはしけまで泳ぎ、人間の乗客を攻撃します。クールなアクションシーンですが、スピノサウルスは本当にそのように狩りをしましたか?

1980年代以来、専門家は奇妙な生き物が水陸両用であるかどうか疑問に思ってきました。議論は2014年に激化した。スピノサウルスは常にとらえどころのない恐竜でした。その化石はまれであり、発見されたものは断片化または不完全になる傾向があります。そのため、2014年に大量の新鮮な情報が発表されたとき、博物学ファンはかなり興奮しました。古生物学者のニザール・イブラヒムと彼の同僚は、モロッコで発見された少なくとも2つの個々のスピノサウルスの部分的な骨格を説明する今では有名な論文を書きました。

Using these bones, Ibrahim's team reinterpreted the way Spinosaurus might've looked and behaved. Scientists used to assume that, like most meat-eating dinosaurs, the animal's rear legs were significantly longer than its arms.

But upon reviewing the new specimens, Ibrahim and his team concluded that Spinosaurus was a short-legged giant — a weird-looking beast with an estimated length of 50 feet (15.5 meters) and disproportionately small hindlimbs. Such a creature seemed ill-suited for walking around on two legs over dry land. Pointing to its weird body shape (along with some other features), Ibrahim and his co-authors said Spinosaurus was a semiaquatic predator who swam after fish in its marshy African habitat 97 million years ago.

A new paper calls this into question. Our friend Spinosaurus may have had an affinity for waterways, but according to a series of recent computer simulations, it was a mediocre swimmer.

Model Citizens

The results of these digital trial runs were published in the Aug. 16, 2018 edition of PeerJ, an open-access scientific journal. Donald M. Henderson, who serves as the curator of dinosaurs at the Royal Tyrrell Museum, in Drumheller, Alberta, Canada, led the study.

Henderson's goal was to assess Ibrahim's earlier claims that Spinosaurus was semiaquatic. To do this, Henderson built a 3D virtual model of the dinosaur based on illustrations and photographs from the 2014 paper. He used the same software to create digital recreations of five other theropod (meat-eating) dinosaurs: Tyrannosaurus rex , Allosaurus fragilis, Coelophysis bauri, Struthiomimus altus and Baryonyx tenerensis. Note that the latter is a close relative of Spinosaurus belonging to the same family.

すべての実験には対照群が必要なため、ヘンダーソンはアメリカアリゲーターとコウテイペンギンのデジタルレプリカも作成しました。これは、十分に立証された半水生のライフスタイルを持つ2匹の生きている動物です。彼のシミュレーションでは、これらのモデルは両方とも、実際のモデルとまったく同じように浮かんでおり、ヘンダーソンの方法を検証しています。

転換点

デジタルディノを組み立てると、ヘンダーソンはそれらを仮想の淡水湖に投げ込む準備ができました。結果は、スピノサウルスが特に才能のあるスイマーではなかったことを示しました。静かな水に浮かんでいる間、モデルスピノサウルスはその鼻孔を水面上に安全に保つことができました。しかし、他の5つの恐竜のレプリカもそうだった。言い換えれば、ここでのナガスクジラのパフォーマンスには何もユニークなものはありませんでした。

ちなみに、フィン自体は深刻なハンディキャップであることが判明しました。スピノサウルスの背中の帆は、頂点で6フィート(2メートル)以上の高さであった可能性があり、イブラヒムの乗組員によると、筋肉、組織、皮膚で覆われた場合、重量は約738ポンド(335キログラム)でした。

恐竜にとって、このような大きなフレアを背負って泳ぐのは難しいかもしれません。ワニは、波打つ水の中を移動するときでも体を直立に保つことができますが、ヘンダーソンの浮遊スピノサウルスモデルは、それが少しずつ動かされるたびに片側にひっくり返りました。彼は、動物が均一なキールにとどまり、転倒を避けるために、常に腕と脚をポンピングする必要があるだろうと推測しました。正確にはエネルギー効率の高いソリューションではありません。

恐竜とのダイビング

あなたが水生の捕食者であるならば、コマンドに沈むことは浮かんでいることと同じくらい重要です。結局のところ、必要に応じて水中で犠牲者を追跡できるようにする必要があります。とはいえ、ヘンダーソンはスピノサウルスを沈めることができませんでした

鳥は複雑な呼吸器系を持っています。肺に加えて、中空の空気で満たされた骨に接続された気嚢のネットワークがあります。鳥類以外の獣脚類恐竜がこれと同じ装置を持っていたことを示唆する十分な証拠があります—そしてヘンダーソンは彼のコンピューターモデルを構築する際にそれを考慮に入れました。

デジタルスピノサウルスは、計算された密度が淡水の密度よりも低かったため、浮力が強すぎて沈むことができませんでした。これは、ヘンダーソンが肺を75%収縮させ、気嚢を取り除き、骨格の密度を高めた場合でも当てはまりました。それらの変更のどれもトリックをしませんでした。彼のスピノサウルスは浮かんでいた。(記録として、仮想ワニは、空気のわずか40〜50%が肺を離れたときに沈みました。)

波止場

イブラヒムはナショナルジオグラフィックに、ヘンダーソンの研究を「歓迎」したと語った。しかし、彼は、ロイヤルタイレルの科学者がコンピューターテストを実施する前に、2014年の論文で言及されているスピノサウルスの化石を個人的に検査しなかったと述べています。ヘンダーソンがそうしていたら、イブラヒムはデジタルランスルーが違った方向に進んだのではないかと考えています。

スピノサウルスが泳ぎが上手かどうかに関係なく、恐竜が水路の周りで多くの時間を過ごしたことは明らかです。生き物の円錐形の歯は魚を串刺しにするのに理想的であり、半分消化された魚の残骸がバリオニクスの腹腔で発見されました(あなたが覚えているでしょうが、スピノサウルスに似ていました)。

ヘンダーソンのコンピューター実験は、スピノサウルスの重心が後脚のすぐ前にあったことを示唆しています。もしこれが本当なら、獣はイブラヒムのチームが以前考えていたよりも二足歩行で歩き回るのが簡単だっただろう。スピノサウルスは、ハイイログマのように、魚を追いかけて泳ぐのではなく、浅瀬で水遊びをして魚を捕まえた可能性があります。あるいは、サギのように作られて、海岸線から魚の獲物を奪ったのかもしれません。

今それは興味深いです

スピノサウルスは、1915年にドイツの古生物学者エルンストフライヘルストロマーフォンライヘンバッハによって命名されました。彼はミュンヘンの博物館にその化石のコレクションを保管していました。残念ながら、アドルフ・ヒトラーを公然と批判したStromerは、第二次世界大戦が勃発したときに施設から骨を取り除くことを許可されませんでした。1944年のイギリス空軍の爆撃中に、博物館が襲われ、それらの恐竜の残骸が破壊されました。

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