7500万年前、北米の森林で繁栄していた白亜紀後期の獣脚類、ダスプレトサウルスについては、ほとんど何も分かっていません。古生物学者たちは今、恐竜の脳蓋2つをCTスキャンし、脳と周辺構造をデジタル復元することで、この動物の謎の一つに文字通り光を当てました。
ダスプレトサウルスは1970年に初めて記載された肉食恐竜で、ティラノサウルス類に分類されます。ティラノサウルス科に属し、タルボサウルス、アルバートサウルス、そしてもちろんティラノサウルス・レックスなど、同様に恐ろしい捕食動物が含まれます。研究チームは、ダスプレトサウルスの頭蓋骨2点を調査しました。1点は1921年にカナダのアルバータ州レッドディア川付近で発見され、もう1点は2000年代初頭に同州ミルク川付近で発掘されました。
2つの標本は約200万年離れており、恐竜の進化という観点からすればほんの一瞬の差です。7000万年以上も前のもので、軟部組織が完全な状態で残っているとは考えにくいほど古いものです。しかし、CTスキャンは脳のような複雑な構造を非侵襲的に観察するのに最適なだけでなく、脳が遥か昔に失われた後でも有用です。今回の研究で、研究チームは2つの頭蓋骨の中に、これまでは隠れていた構造を解明することに成功し、恐竜がどのように環境を認識していたかを垣間見ることができます。本日、Canadian Journal of Earth Sciences誌に掲載された研究論文では、2つの頭蓋骨に違いが見られ、ティラノサウルスの頭蓋骨にはこれまで考えられていたよりも多くのバリエーションがあった可能性があることが示唆されています。
自然選択の影響を受ける他の解剖学的構造と比較して、「脳は非常に保守的な器官です。脳を囲む骨もほとんど変化しないと考えられています」と、カナダ自然博物館の古生物学者で本研究の筆頭著者である宮下哲人氏は電子メールで述べた。
「これは恐竜に当てはまると考えられていましたが、かつては脳蓋が非常に少なかったため、ティラノサウルスの脳蓋は種によって、あるいは種内においても実際には大きく異なっていることが最近になってわかってきたのです」と宮下氏は説明した。
これが最近の研究から得られた大きな成果です。2つの頭蓋骨の形状、それぞれの耳の構造、脳蓋、そして大きさに基づくと、これらの動物は2つの異なる種である可能性があり、これはダスプレトサウルス類としては初めての発見となります。（脳蓋は頭蓋骨の中で脳を包む特定の部分であり、恐竜の神経と感覚がどのように機能していたかについて独自の知見を提供します。）
論文の中で、研究者たちはダスプレトサウルス（特にダスプレトサウルス・トロスス）を、アルバートサウルスやT・レックスのような明確な動物ではない北米西部のティラノサウルス類の、いわば代替的な分類法として説明しています。その結果、ダスプレトサウルスは大陸の「異例に広い」範囲に出現することになる、と研究者たちは論文の中で述べています。ただし、近年の研究により、これらの誤った分類の生物を精査し始めています。
この新たな研究は、ダスプレトサウルスの種を解明した研究に続くものです。宮下氏らは、白亜紀後期に生息していた動物の2つの化石の内部空間を数百時間かけて調査しました。頭部を独自に観察することで、チームは恐竜の眼につながる神経束が通る管を発見しました。また、多くの頭蓋骨に、獣脚類や現生鳥類に共通する気嚢の存在も確認しました。
「骨の中の空洞は、巨大な頭蓋骨を軽くするだけでなく、耳の中央部にも関係しています。これらの空洞は音を増幅し、左右の耳に伝達するシステムを補助し、脳が音がどこから来ているのかを判断できるようにしていたと考えられます」と、アルゼンチンのコマウエ国立大学で恐竜の頭蓋を専門とする古生物学者で、この論文の共著者でもあるアリアナ・パウリナ・カラバハル氏はプレスリリースで述べています。
どちらの化石にもこれらの特徴は見られましたが、個体差があり、片方の標本は独特な外観の副鼻腔と、ゴルゴサウルスやビスタヒエヴェルソルといった他のティラノサウルス類を彷彿とさせる内部構造を有していました。宮下氏によると、今回の研究は、長らく単一種と考えられてきたダスプレトサウルス・トロサスの化石を解明するための第一歩に過ぎません。研究チームは次に、より最近発見されたダスプレトサウルスの残りの体の部分も調査する予定です。近いうちに、新たな肉食恐竜が発見されるかもしれません。
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