パキリノサウルス

パキリノサウルス

Pachyrhinosaurus

パキリノサウルスとは

学名(属名) Pachyrhinosaurus
名前の意味 分厚い鼻を持つトカゲ
pachys(分厚い)[ギリシャ語]-rhino(鼻)[ギリシャ語]-saurus(トカゲ)[ギリシャ語]
分類 鳥盤目・周飾頭類(周飾頭亜目・角竜下目・ケラトプス科・セントロサウルス亜科)
全長 約5 - 8m
体重 約2 - 4トン
食性 植物食
生息時期 白亜紀後期
下分類・種名 Pachyrhinosaurus canadensis
Pachyrhinosaurus lakustai
Pachyrhinosaurus perotorum
論文記載年 1950
属名の記載論文 Pachyrhinosaurus canadensis, representing a new family of the Ceratopsia, from southern Alberta.
National Museum of Canada Bulletin. 118.
by Charles Mortram Sternberg. 1950.

パキリノサウルスの特徴と生体構造

パキリノサウルスの最大の特徴は、鼻先や目の上を覆う巨大で分厚い「ボス(骨瘤:こつりゅう)」と呼ばれる骨の隆起です。一般的な角竜類が持っているような鋭い角は存在しません。

パキリノサウルスの頭骨化石
パキリノサウルスの頭骨化石(2014年撮影)

かつては「この骨のコブを土台にして、サイのような巨大な角が生えていたのではないか」という仮説もありました。しかし、化石の表面の細かい構造を詳しく調べた結果、現在ではその説は否定されています。
現生の動物と比較した結果、パキリノサウルスの骨のコブは、ジャコウウシのように分厚く硬い角質のパッド(皮膚の塊)で覆われていたことがわかりました。この分厚いパッドは、仲間同士で頭を激しくぶつけ合ったり、押し合いをしたりして力比べをする際の、衝撃吸収材(クッション)として機能していました。

デンタルバッテリーと脳

口先にはオウムのような鋭い嘴(くちばし)があり、顎の奥には数百本の歯が密集した「デンタルバッテリー」と呼ばれる咀嚼器官を持っていました。これにより、硬く繊維質の多い植物を効率よくすりつぶして食べることができました。

また、CTスキャン技術を使って頭骨の内部を調べた結果、彼らの脳は相対的に小さく、嗅覚や聴覚もそれほど発達していなかったことがわかっています。
一方で、体のバランスをとる三半規管(さんはんきかん)は発達しており、低い位置にある植物を食べながら、同時に自身のフリルを前方へ向けて仲間にアピールするのに適した姿勢をとっていたと考えられています。

仮想エンドキャスト
化石を破壊することなくCTスキャンなどで内部構造を読み取り、コンピューター上で脳函(脳が収まっていた空間)の形状を復元する技術です。これにより、脳の大きさや各感覚器の発達度合いを推測することができます。

3つの種と頭部形態の多様性

パキリノサウルス属には、発見された地層の年代や地域によって、大きく3つの種が存在します。種によって、頭部のコブの広がり方や、フリル(頭の飾り)のトゲの形状が異なります。

種名 生息年代と主な産出地 特徴
P. lakustai
(ラクスタイ)
約7,350万〜7,250万年前
カナダ・アルバータ州
最も古い種。鼻のコブと目の上のコブの間に広い隙間があります。フリルの中央から上へ向かって伸びる、ユニコーンのようなトゲを持つ個体が多く見つかっています。
P. canadensis
(カナデンシス)
約7,150万〜7,100万年前
カナダ・アルバータ州
最初に名前がつけられた模式種であり、最大種です。鼻と目の上のコブがくっついて、巨大なひとつのプラットフォームのようになっています。
P. perotorum
(ペロトルム)
約7,000万〜6,850万年前
米国・アラスカ州
最も新しい時代の種。北極圏という高緯度地域に生息していました。鼻のコブの最後部にドーム状の盛り上がりがあり、口先の骨が上へ反り返っているのが特徴です。

成長とコブ

パキリノサウルスの巨大なコブは、生まれた時からあったわけではありません。子どもの頃は、巨大なコブの代わりに左右に分かれた低い「半角」が生えていました。
そして、大人の3分の2程度のサイズに成長すると、左右に分かれていた半角の間に大量の骨組織が作られ、劇的な変化を遂げて分厚いコブが完成することがわかっています。

進化の連続:角からコブへ

パキリノサウルス(Pachyrhinosaurus)のイラスト
パキリノサウルスのイラスト

数百万年をかけて、北米大陸の角竜(セントロサウルス亜科)たちが頭部の形状を変えていく進化の過程がわかりつつあります。

  • スティラコサウルス: 約7550万年前: 祖先に近い仲間。鼻の上に直立した長大な角を持っていました。
  • エイニオサウルス: 約7450万年前: 鼻の角が前方に大きく曲がって倒れ込んでいます。
  • アケロウサウルス: 約7420万年前: 角自体が消滅し、ごつごつした骨のコブに置き換わり始めました。
  • パキリノサウルス: 約7350万〜6850万年前: 骨のコブが頭部全体を覆うまでに最大化・複雑化しました。

角からコブへの変化は、彼らが仲間同士で争う際の「戦術」が変わったことを意味しています。鋭い角で相手を刺す危険な戦い方から、鈍器のようなコブで頭突きをしたり側腹部を叩く、お互いに致命傷を避ける戦い方へとシフトしていったと考えられています。

アナジェネシス(漸進的進化)
ある生物の種が枝分かれ(種分化)することなく、集団全体が長い時間をかけて別の種へと徐々に変化していく進化のパターンのことです。パキリノサウルスへの進化はこの典型例とされています。

過酷な極地での集団生活

パキリノサウルスは、高度な社会性を持ち、数百頭から数千頭にも及ぶ巨大な群れを作って生活していました。
カナダ・アルバータ州のピップストーン・クリークでは、洪水に巻き込まれたパキリノサウルス・ラクスタイの大規模な化石床(ボーンベッド)が発見されています。ここには幼体から成体まで様々な年齢の個体が含まれており、彼らが多世代で共存する社会構造を持っていたことを示唆しています。

パキリノサウルスの切手

アラスカの冬をどうやって生き抜いたか?

最も新しい時代の種であるパキリノサウルス・ペロトルムは、北極圏に近いアラスカの高緯度地域に生息していました。当時のアラスカは現在より温暖でしたが、それでも冬になれば数ヶ月間も太陽が昇らない完全な暗闇(極夜)となり、気温も下がります。

かつて「パキリノサウルスは冬の間、暖かくて食べ物がある南の地域へ長距離の移動(渡り)をしていたのではないか?」と議論されてきました。
しかし、アラスカで発見された大量の化石を調べた結果、過労による骨折や感染症などの古病理(病気やケガの痕跡)が驚くほど少ないことが判明しました。もし過酷な長距離移動をしていたり、極度の食料不足で争っていたりすれば、体に外傷の痕跡が残るはずです。
この「ケガの少なさ」は、パキリノサウルスが過酷な移動をせず、アラスカに定住して冬を越していた証拠だと考えられています。冬の間は活動量や争いを極力減らし、厳しい環境に適応していたのです。

約7000万年前-白亜紀末期のアラスカを舞台に集団で移動するパキリノサウルスの姿が、2013年公開のイギリス・アメリカ・オーストラリア合作映画"Walking with Dinosaurs(邦題ウォーキングwithダイナソー)"に描かれました。 現在では、パキリノサウルスの季節による長距離移動は否定されています。

発見と論文記載

1945年から1946年にかけて、カナダ・アルバータ州のホースシューキャニオン層で初めて頭骨化石が発掘されました。その後、同州のセントメリーリバー層からも化石が出土し、1950年にアメリカ系カナダ人古生物学者のチャールズ・モートラム・スタンバーグ(Charles Mortram Sternberg)によって、新属新種Pachyrhinosaurus canadensisとして記載されました。

放射線測定により、これらが発見された地層は7400万年-6700万年前のものと測定され、当時は湿地や氾濫原が広がる湿った亜熱帯気候だったことがわかっています。
その後、カナダのピップストーン・クリークでラクスタイ種が、さらに極北の地アラスカからペロトルム種が発見されるなど、パキリノサウルスは気候の異なる広大な北米大陸(当時のララミディア大陸)で繁栄していたことが明らかになっています。

パキリノサウルスの切手・化石ギャラリー