新たな研究によれば、初期の恐竜は柔らかい殻の卵を産んでいたが、巨大な海生爬虫類であるモササウルスも同様に、巨大なサイズの柔らかい殻の卵を産んでいたという。
鳥類やワニ類は硬く、石灰化した殻を持つ卵を産みますが、トカゲ、ヘビ、カメ類のほとんどは柔らかく革のような卵を産みます。軟殻卵は最初に出現しましたが、古生物学者は軟殻卵から硬殻卵への進化の過程を解明するのに苦労してきました。ご想像のとおり、軟殻卵は保存状態が悪く、化石記録に残っているものはほとんどありません。
幸いなことに、今日ネイチャー誌に掲載された2本の論文は、かなり珍しい化石の発見によって可能になった研究で、軟殻卵の進化に新たな光を当てている。
最初の論文は、ニューヨークのアメリカ自然史博物館の古生物学者マーク・ノレル氏が共同執筆したもので、恐竜も現代の鳥類（これも恐竜）と同様に硬い殻の卵を産んだという従来の推定に異議を唱えている。
「祖先の恐竜の卵は硬い殻を持っていたと常に考えられてきました」とノレル氏はプレスリリースで説明した。「過去20年間、世界中で恐竜の卵が発見されてきました。しかし、そのほとんどは3つのグループ、つまり現生鳥類を含む獣脚類恐竜、カモノハシ恐竜のような進化したハドロサウルス類、そして首の長い恐竜である進化した竜脚類に限られています。同時に、角竜類恐竜の骨格は数千個発見されていますが、卵はほとんど見つかっていません。では、なぜ卵は保存されていなかったのでしょうか？私の推測、そして今回の研究で最終的に証明されたのは、卵は柔らかい殻を持っていたということです。」
ノレル氏らは、この研究でプロトケラトプスとムサウルスの卵の化石を研究した。どちらも四足歩行の草食恐竜である。羊ほどの大きさしかないプロトケラトプスは、7500万年前から7100万年前、現在のモンゴルに生息していた。一方、ムサウルスは首と尾が長く、竜脚類で、2億2700万年前から2億800万年前、現在のアルゼンチンに生息していた。
プロトケラトプスの骨格は、彼女が収集した12個の卵のコレクションの隣に発見されました。その中には、まだ妊娠状態にある胚の骨格の残骸が含まれていました。ムサウルスの唯一の卵にも胚が含まれていました。これらの化石卵の化学分析と、カメ、鳥、ワニなどの動物の卵殻との比較研究により、これらの卵は「非バイオミネラル化」、つまり化石化前は革のような柔らかさであったことが示されました。
著者らはこれらの恐竜の卵を、絶滅した他の近縁種および現生種112種の卵と比較し、進化の系図を構築した。中生代を通して卵殻の発達を追跡した結果、研究者らは恐竜において、軟殻の卵を産む動物から、硬い殻を持つ石灰化した卵が少なくとも3回独立して進化したと結論付けた。
「私たちの研究から、恐竜、ワニ、翼竜を含む最古の主竜類は柔らかい卵を持っていたと言えるようになりました」と、本研究の共著者でイェール大学の大学院生であるマッテオ・ファブリ氏は述べた。「これまで、人々は恐竜を理解するために、現生の主竜類、つまりワニや鳥類を例に挙げるしかありませんでした。」
研究者らによると、これらの軟殻の卵は、現代の爬虫類が使用する戦略と同様に、湿った土や砂に埋められ、腐った植物質で保温されていた可能性が高いという。
今後、他の科学者はこれらの標本の補完的な分析を実施し、著者らが使用した新しいアプローチを確認し、化石化の過程で生成された遺物を排除する必要がある。
テキサス大学オースティン校の古生物学者ジュリア・クラーク氏が共同執筆した2つ目の研究では、南極大陸で発見された極めて巨大な軟殻卵について記述されています。ほぼ無傷の状態で発見されましたが、折り畳まれて崩れており、その卵はフットボールほどの大きさです。奇妙なことに、これより大きな卵を産むことが知られている動物は、マダガスカルに生息する絶滅したゾウガメ科の鳥類のみで、約1万年前に人間に捕食されました。
この卵の化石は、2011年にチリの科学者によって白亜紀後期の海底堆積物で発見され、6600万年前のものと推定されています。大きさは長さ29cm×幅20cm（11.4インチ）、幅7.9インチ（7.9インチ）です。クラーク氏が卵であると特定するまで、古生物学者たちはこの化石の正体を解明できませんでした。
「これは極めて珍しいものです。大きさも構造も、これほど大きなものはこれまで見つかっていません」とクラーク氏はギズモードに語った。これは現在知られている最大の軟殻卵である。「南極からは卵の殻は発見されていませんでした」と彼女は付け加えた。「軟殻卵がこれほど大きくなるとは」大きな驚きだった。
実際、この新しい論文は、軟殻卵がどのくらい大きくなるのかという私たちの概念を揺るがしている。
化石の分析により、薄い外殻が結晶質の外層（卵の鉱化部分の構造化部分）を欠いた構造をしていることが明らかになりました。その構造は、現代のヘビやトカゲが産む透明で孵化の早い卵を彷彿とさせます。これらの特徴と大きさから、卵胎生の卵育児様式が示唆されます。卵胎生では、痕跡卵が母親の体内で発育し、産卵後すぐに孵化します。
この卵は生痕化石のアンタークティコリトゥス・ブラディイ（Antarcticoolithus bradyi）のものとされていますが、正確な産卵種は不明です。これは孵化した卵であるため、以前の持ち主の痕跡は見当たりません。とはいえ、卵の大きさは巨大な海生爬虫類であるモササウルスの骨格と一致しています。科学者たちはこれらの海生生物が産卵していたかどうか確信が持てないため、これは重要な推論となります。さらに重要なのは、この卵が発見された堆積層にはモササウルスの化石も含まれており、この説の信憑性をさらに高めているということです。
重要なのは、クラーク氏がギズモードへのメールで説明したように、著者らは卵が恐竜のものである可能性は低いと考えていることだ。
卵生恐竜に必要な体格の恐竜は南極大陸からは知られていない。今回の卵の大きさに近い既知の恐竜の卵はすべて硬い殻で覆われており、殻ははるかに厚い。恐竜の軟殻卵は、今回の卵よりもはるかに小さい。恐竜は陸上で卵を産むのに対し、海生爬虫類は水中で繁殖する。もしこれが南極大陸に生息していた未知の巨大な恐竜の卵だとしたら、陸から海への航海中、無傷のままでいなければならなかったはずだ。卵はほぼ完全な状態で非常に薄く、海底までの短い航海であったという説に非常に合致する。
モササウルスの母体が巨大な卵を産んだ場所は誰にも分からないが、著者らは2つの可能性を指摘している。一つは外洋（現代のウミヘビのように）で、もう一つは砂浜だ。しかし、この怪物のような巨大さを考えると、後者のシナリオは少々無理があるように思える。それでも、著者らは「尾の先を砂浜に突き出した可能性も排除できない。なぜなら、そのような例はこれまで発見されていないからだ」とクラーク氏はプレスリリースで述べている。
これらの新たな研究は、陸上で産卵したり、受精卵を母親の胎内に留めたりできる有羊膜類の進化における軟殻卵の重要性に、正しく注目を集めています。しかしながら、硬殻卵の出現は大きな転換点となりました。その優れた保護特性は、繁殖成功率の向上と有羊膜類のさらなる多様化と拡散につながったからです。
