竜脚類の恐竜が植物を食べていたことを、歯の化石の傷を立体的に分析して裏付けた。早稲田大学などの研究グループが発表した。これまでは歯や顎の形から推測されてきたが、岩手県久慈市で見つかった化石から、初めて客観的な証拠を得たという。食べ物で歯が摩耗した痕跡を3次元で調べる手法を、恐竜に初適用。恐竜の食べ物の物性を客観的に示したのは、世界初という。

記者会見で披露された、分析に使った竜脚類の歯の化石8本(左)と、顎に生えた状態の模型=東京都新宿区の早稲田大学
記者会見で披露された、分析に使った竜脚類の歯の化石8本(左)と、顎に生えた状態の模型=東京都新宿区の早稲田大学
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 竜脚類は首と尾が非常に長く四本足で歩く恐竜で、植物食と推定されてきた。ただ現在、似た形の動物がいないなどの事情で、決め手を欠いていた。

 そこで研究グループは、食べ物により歯が擦れ、歯に微小な摩耗痕ができることに着目した。久慈市の中生代白亜紀の約9000万年前の地層から見つかった、竜脚類の歯の化石8本の先端の摩耗痕を、顕微鏡を使って立体的に測定。得られたデータを卵、肉、昆虫、植物、藻類、果実などさまざまな物を食べる現生のトカゲのものと比べ、食べ物の硬さを調べた。

 その結果、歯の傷が、貝殻を食べるトカゲより小さく、卵や肉を食べるトカゲより大きいことが分かった。植物や藻類、果実を食べるトカゲとは似ていた。このことから、食べ物は貝殻より軟らかく、卵の殻や肉よりも硬く、つまり植物だったとみられると結論付けた。

竜脚類の歯の化石と、先端部の摩耗痕の画像。赤は凹凸が大きく、青は小さいことを示す(久保泰氏提供)
竜脚類の歯の化石と、先端部の摩耗痕の画像。赤は凹凸が大きく、青は小さいことを示す(久保泰氏提供)
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 傷の密度が現生のトカゲより高いことから、よくかんで食べていたとみられる。また今回の化石が産出した地層の時代には、シダ植物や裸子植物が多かったことが、花粉の化石から分かっている。この地域の竜脚類はこれらを食べていたはずだ。ここでは早稲田大学国際学術院の平山廉教授(古脊椎動物学)らが長年、発掘を続けており、花粉の化石から、食べ物の具体的な推定に道を開いた。

 摩耗痕を顕微鏡で調べて2次元画像を得て、主に絶滅した哺乳類の食性や顎の動きを調べる研究が、これまで行われてきた。研究グループはこれをレーザー光を使った顕微鏡で3次元画像を得る方法に応用し、2019年にトカゲの食性の研究に役立て、さらに恐竜に初適用した。

 この地域で竜脚類は歯の化石しか見つかっていないが、細長く断面が楕円形であることや年代などを基に、ティタノサウルス形類のソムフォスポンディリと呼ばれる分類群に属することが分かった。この分類群は白亜紀には世界中に分布し、全長30メートル以上で史上最大の陸上動物ともいわれるアルゼンチノサウルスも含まれる。

ソムフォスポンディリの想像図(小田隆氏制作、久慈琥珀博物館提供)
ソムフォスポンディリの想像図(小田隆氏制作、久慈琥珀博物館提供)
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 研究グループの東京大学総合研究博物館の久保泰研究員(古生物学)は記者会見で「摩耗痕を3次元分析する手法は比較的新しく、恐竜では世界的にもまだ、われわれしか行っていない。今後は獣脚類や鳥脚類にも適用し、恐竜全体の食性の進化を明らかにしたい」とした。

 研究グループは早稲田大学、東京大学、久慈琥珀(こはく)博物館(岩手)などで構成。成果は国際古生物誌「クリテイシャスリサーチ」に5月24日に掲載され、早稲田大学などが7月15日に記者会見して発表した。