1
00:00:01,016 --> 00:00:03,839
恐竜がどのように滅んだのか
皆さんご存知ですね

2
00:00:04,285 --> 00:00:06,250
これから私がするお話は

3
00:00:06,250 --> 00:00:10,874
恐竜が絶滅する２億年ほど前のことです

4
00:00:11,481 --> 00:00:14,379
物語の始まりは

5
00:00:14,379 --> 00:00:17,009
恐竜が現れた時です

6
00:00:17,269 --> 00:00:20,177
進化生物学における
大きな謎の１つは

7
00:00:20,177 --> 00:00:23,556
なぜ恐竜はあんなに繁栄できたのか
ということです

8
00:00:23,556 --> 00:00:27,384
長きにわたって地球に君臨できたのは
なぜなのでしょう

9
00:00:27,896 --> 00:00:31,288
恐竜のすごさの理由を考えるとき

10
00:00:31,288 --> 00:00:35,201
多くの人が思い浮かべるのは
一番大きな恐竜や 小さな恐竜

11
00:00:35,201 --> 00:00:36,724
すばしっこい恐竜

12
00:00:36,724 --> 00:00:38,316
羽毛の多い恐竜

13
00:00:38,316 --> 00:00:41,732
すごく変わったヨロイやトゲや牙を
持った恐竜のことです

14
00:00:42,126 --> 00:00:46,122
しかし 答えは恐竜の体の内部構造に
あったのかもしれません

15
00:00:46,122 --> 00:00:48,451
言うなれば「秘密兵器」です

16
00:00:48,716 --> 00:00:52,740
私の研究仲間は
それが肺であったと考えています

17
00:00:53,149 --> 00:00:57,415
古生物学者であり
比較解剖学者でもある私が

18
00:00:57,415 --> 00:00:59,429
興味を持ち 解明しようとしているのは

19
00:00:59,429 --> 00:01:03,341
恐竜の独特な肺が 地球を支配するのに
どう役立ったのか ということです

20
00:01:03,797 --> 00:01:06,110
２億年以上前の

21
00:01:06,110 --> 00:01:09,287
三畳紀まで時を戻しましょう

22
00:01:09,287 --> 00:01:11,732
生物を取り巻く環境は
過酷なものでした

23
00:01:11,732 --> 00:01:13,367
花を咲かせる植物はなく

24
00:01:13,367 --> 00:01:15,646
草も存在しなかった
ということです

25
00:01:15,646 --> 00:01:20,196
マツやシダ類で覆われた大地を
想像してください

26
00:01:20,587 --> 00:01:24,052
当時生息していたのは
小さなトカゲや

27
00:01:24,052 --> 00:01:26,467
哺乳類や昆虫

28
00:01:26,467 --> 00:01:30,805
肉食性や草食性の爬虫類で

29
00:01:30,805 --> 00:01:33,507
限られた食料をめぐって
競い合っていました

30
00:01:33,507 --> 00:01:35,181
この話に欠かすことができないのが

31
00:01:35,181 --> 00:01:40,359
大気中の酸素濃度が
15％と推定され

32
00:01:40,359 --> 00:01:42,901
現在の21％より
ずっと低かったことです

33
00:01:42,901 --> 00:01:46,161
恐竜にとって極めて重要だったのは

34
00:01:46,161 --> 00:01:48,430
この低酸素の環境で
呼吸しつつ

35
00:01:48,430 --> 00:01:50,309
生存するだけでなく

36
00:01:50,309 --> 00:01:53,322
繁栄し 多様化するということでした

37
00:01:54,462 --> 00:01:57,571
では 恐竜の肺がどうなっていたかは
どうすれば分かるのでしょうか？

38
00:01:57,571 --> 00:02:02,807
残された手掛かりは 
化石化した骨格だけなのです

39
00:02:03,257 --> 00:02:08,778
私たちが使う手法は 
「現生系統ブラケッティング法」で

40
00:02:09,085 --> 00:02:13,088
難しく聞こえますが
生物の構造を調べる手法です

41
00:02:13,088 --> 00:02:16,742
今回のケースでは
特に肺と骨格に着目し

42
00:02:16,742 --> 00:02:21,140
系統図上の現存する
恐竜の子孫を調べます

43
00:02:21,235 --> 00:02:24,211
我々が注目するのは
鳥類の体の構造です

44
00:02:24,211 --> 00:02:27,093
鳥類は
恐竜の直接の子孫と言えます

45
00:02:27,093 --> 00:02:29,466
それからワニ類です

46
00:02:29,466 --> 00:02:31,441
現存する生物の中で
最も近い親戚です

47
00:02:31,441 --> 00:02:34,455
そしてさらに
トカゲと亀が続きます

48
00:02:34,455 --> 00:02:37,084
恐竜のいとことも
呼べる存在です

49
00:02:37,084 --> 00:02:40,641
これらの生き物の体の構造を
恐竜の化石に照らし合わせることで

50
00:02:40,641 --> 00:02:44,131
恐竜の肺の構造を
再構成できます

51
00:02:44,131 --> 00:02:46,279
この例で言うと

52
00:02:46,279 --> 00:02:51,205
骨格が恐竜と最も似ているのは
現代の鳥類です

53
00:02:51,696 --> 00:02:56,329
恐竜は当時 初期の哺乳類と
生存競争していたので

54
00:02:56,329 --> 00:03:00,226
哺乳類の肺の基本的なしくみを
知っておくことが大切です

55
00:03:00,597 --> 00:03:03,443
一般的な肺の構造を
理解するために

56
00:03:03,443 --> 00:03:06,102
私の愛犬
トロイアのミラを使いましょう

57
00:03:06,102 --> 00:03:08,102
千のおやつを招く顔の

58
00:03:08,102 --> 00:03:09,447
私たちのモデルです

59
00:03:09,447 --> 00:03:11,016
（笑）

60
00:03:11,016 --> 00:03:14,776
胸の内部にある空間が
舞台となります

61
00:03:14,776 --> 00:03:17,997
犬の肋骨を思い描いてください

62
00:03:17,997 --> 00:03:20,478
ここで脊柱は

63
00:03:20,478 --> 00:03:23,771
地面に対して完全に
平行になっています

64
00:03:23,771 --> 00:03:28,330
今から話に出てくる動物の脊柱は
みんなそうです

65
00:03:28,330 --> 00:03:29,989
二足歩行であれ

66
00:03:29,989 --> 00:03:31,349
四足歩行であれ

67
00:03:31,349 --> 00:03:36,224
想像上の肋骨の内側に入り
上を見て下さい

68
00:03:36,944 --> 00:03:39,541
これが胸郭の天井です

69
00:03:39,541 --> 00:03:46,121
肺の上部が 肋骨や脊椎に
直接触れる部分です

70
00:03:46,374 --> 00:03:50,439
両者が交わるこの部分が
今からの話の舞台です

71
00:03:50,439 --> 00:03:53,445
まず 犬の肺を
思い浮かべて下さい

72
00:03:53,445 --> 00:03:56,657
肺の外側は
空気で膨らむ大きな袋のようです

73
00:03:56,657 --> 00:04:00,092
息を吸うと
袋のすべての部分が膨らみ

74
00:04:00,092 --> 00:04:02,589
息を吐くと縮みます

75
00:04:02,589 --> 00:04:05,917
袋の中には
枝分かれした管があり

76
00:04:05,917 --> 00:04:08,794
「気管支樹」と言います

77
00:04:08,899 --> 00:04:15,026
吸い込んだ酸素は
この管を通って肺胞まで運ばれ

78
00:04:15,026 --> 00:04:20,541
薄い膜を通って
血液の中へと拡散されます

79
00:04:20,541 --> 00:04:22,943
重要なのはここです

80
00:04:23,440 --> 00:04:26,972
哺乳類の肺は 全体が動きます

81
00:04:26,972 --> 00:04:31,979
呼吸をしている間 ずっと
肺は動いていて

82
00:04:31,979 --> 00:04:35,040
そのため この血液空気関門という膜は

83
00:04:35,040 --> 00:04:37,648
薄すぎると破れてしまいます

84
00:04:37,648 --> 00:04:41,594
血液空気関門のことは 
また出てくるので 覚えていてください

85
00:04:41,721 --> 00:04:43,218
ついて来れてますか？

86
00:04:43,218 --> 00:04:45,870
次は鳥類の話をしますが 
本当にすごいことになるので

87
00:04:45,870 --> 00:04:47,334
覚悟してください

88
00:04:47,334 --> 00:04:48,951
（笑）

89
00:04:49,648 --> 00:04:53,171
鳥類は哺乳類とは
全く異なります

90
00:04:53,495 --> 00:04:55,900
鳥類をモデルにして

91
00:04:55,900 --> 00:04:58,385
恐竜の肺を再構成してみます

92
00:04:58,385 --> 00:04:59,943
鳥の体内では

93
00:04:59,943 --> 00:05:04,426
空気は肺を通りますが
肺は伸縮しません

94
00:05:04,707 --> 00:05:10,333
動かない 密度の高いスポンジのようで
柔軟性はなく

95
00:05:10,333 --> 00:05:17,844
上と横は肋骨で 下は水平な膜で
固定されています

96
00:05:18,300 --> 00:05:21,398
空気の流れは一定方向で

97
00:05:21,398 --> 00:05:25,426
柔軟な袋状のものを使って
換気しています

98
00:05:25,426 --> 00:05:28,222
この袋は 気管支樹から枝分かれして

99
00:05:28,222 --> 00:05:29,834
肺の先にあり

100
00:05:29,834 --> 00:05:32,110
気嚢と呼ばれています

101
00:05:32,249 --> 00:05:36,268
この非常にデリケートな
造りの全体が

102
00:05:36,268 --> 00:05:43,561
胸郭の天井に沿って連なる
フォーク状の肋骨で固定されています

103
00:05:43,561 --> 00:05:46,544
また 多くの鳥類の体内では

104
00:05:46,544 --> 00:05:50,685
肺や気嚢から伸び出した組織が

105
00:05:50,685 --> 00:05:53,380
骨組織にまで入り込んでいて

106
00:05:53,380 --> 00:05:56,090
通常は脊椎
時には肋骨にまで伸び

107
00:05:56,090 --> 00:05:59,093
呼吸器官をしっかりと固定します

108
00:05:59,093 --> 00:06:02,486
これを「脊椎中空性」と言います

109
00:06:02,486 --> 00:06:05,692
分岐した肋骨と 脊椎中空性

110
00:06:05,692 --> 00:06:09,340
この２つの手がかりを
化石の中に探してみましょう

111
00:06:09,340 --> 00:06:11,906
骨格にこれらの形質があれば

112
00:06:11,906 --> 00:06:15,391
恐竜の呼吸器官の部位が

113
00:06:15,391 --> 00:06:18,537
動かなかったことが分かります

114
00:06:21,200 --> 00:06:23,818
呼吸器官が固定されることにより

115
00:06:23,818 --> 00:06:27,749
血液空気関門が薄くなるという
進化が促進されました

116
00:06:27,749 --> 00:06:34,119
あの酸素を血流中に拡散する
薄い膜のことです

117
00:06:34,746 --> 00:06:37,627
動かないので 薄くてもよくなりました

118
00:06:37,627 --> 00:06:47,504
薄い 弱い膜だと 哺乳類の肺のように
呼吸の度に動けば 破れてしまいます

119
00:06:48,056 --> 00:06:49,648
なぜ それを気にかけるのか？

120
00:06:49,648 --> 00:06:51,659
そもそも重要なことなのか？

121
00:06:52,083 --> 00:06:56,713
膜が薄いほど 酸素は
拡散しやすくなります

122
00:06:57,536 --> 00:07:04,089
膜を薄くすると
呼吸し易くなるのです

123
00:07:04,089 --> 00:07:05,999
酸素が薄くても

124
00:07:05,999 --> 00:07:10,727
三畳紀のような
酸素が薄い環境であっても

125
00:07:11,425 --> 00:07:16,089
恐竜達が実際に
このような肺を備えていたとすれば

126
00:07:16,089 --> 00:07:20,223
他のどの動物よりも
呼吸において有利だったでしょう

127
00:07:20,223 --> 00:07:22,539
哺乳類もかないません

128
00:07:22,851 --> 00:07:26,478
「現生系統ブラケッティング法」は
覚えていますか

129
00:07:26,478 --> 00:07:29,338
現存している動物の構造を

130
00:07:29,338 --> 00:07:31,940
恐竜の化石に照らし合わせる方法でしたね

131
00:07:31,940 --> 00:07:36,826
最初の手掛かりは 現在の鳥類に
見られる分岐した肋骨ですが

132
00:07:36,826 --> 00:07:41,371
大半の恐竜は
肋骨が分岐していました

133
00:07:41,734 --> 00:07:46,543
つまり
恐竜の肺の上面部は

134
00:07:46,543 --> 00:07:48,881
しっかりと固定されていた
ということです

135
00:07:48,881 --> 00:07:51,857
現在の鳥類と同様に

136
00:07:51,857 --> 00:07:55,418
次の手掛かりは「脊椎中空性」ですが

137
00:07:55,418 --> 00:08:00,249
こちらは竜脚類と
獣脚竜に見られます

138
00:08:00,249 --> 00:08:03,548
後者は肉食性の恐竜を含み

139
00:08:03,548 --> 00:08:06,045
鳥類の祖先にあたります

140
00:08:06,250 --> 00:08:11,398
恐竜の肺組織の化石が
見つからなくとも

141
00:08:11,398 --> 00:08:16,174
「脊椎中空性」は生きた恐竜の肺が
どういうものだったのかを

142
00:08:16,174 --> 00:08:18,638
教えてくれます

143
00:08:19,211 --> 00:08:24,568
肺組織や気嚢は
脊椎にまで入り込み

144
00:08:24,568 --> 00:08:27,284
現在の鳥類のような
空洞を作り出し

145
00:08:27,284 --> 00:08:31,180
呼吸器官をしっかりと固定し

146
00:08:31,180 --> 00:08:33,434
動かないようにしたのです

147
00:08:34,138 --> 00:08:35,935
分岐した肋骨と

148
00:08:35,935 --> 00:08:38,803
脊椎中空性の２つが合わさって

149
00:08:38,803 --> 00:08:43,734
動かない固い枠を作り出し

150
00:08:43,734 --> 00:08:46,700
呼吸器官を固定することで

151
00:08:46,700 --> 00:08:52,498
ごく薄い繊細な血液空気関門が
進化することを可能にし

152
00:08:52,498 --> 00:08:55,378
これは現在の鳥類に
受け継がれています

153
00:08:55,378 --> 00:08:59,008
恐竜の この固定された
肺の痕跡は

154
00:08:59,008 --> 00:09:02,654
そういう肺の進化が
可能だったことを示しています

155
00:09:02,654 --> 00:09:09,327
三畳紀のような低酸素の大気中でも
よく呼吸が出来る肺です

156
00:09:09,981 --> 00:09:14,370
恐竜の この固定された
骨格構造は

157
00:09:14,370 --> 00:09:20,597
他の動物 特に哺乳類と比べて
適応上の大きな利点になりました

158
00:09:20,597 --> 00:09:27,282
動く肺では 三畳紀の低酸素には
うまく適応できなかったのです

159
00:09:27,664 --> 00:09:32,746
この体の構造こそが
恐竜の隠れた武器だったのかもしれません

160
00:09:32,746 --> 00:09:36,040
他のどんな動物にも勝る武器です

161
00:09:36,040 --> 00:09:38,912
これを素晴らしい
取っ掛かりとして

162
00:09:38,912 --> 00:09:43,844
恐竜の多様化の仮説を
検証していくことが出来ます

163
00:09:43,844 --> 00:09:47,800
これは 恐竜の起源の物語ですが

164
00:09:47,800 --> 00:09:52,813
この分野の研究の物語の
始まりに過ぎないのです

165
00:09:52,932 --> 00:09:54,136
ありがとうございました

166
00:09:54,136 --> 00:09:57,109
（拍手）