0:00:01.016,0:00:03.839
恐竜がどのように滅んだのか[br]皆さんご存知ですね

0:00:04.285,0:00:06.250
これから私がするお話は

0:00:06.250,0:00:10.874
恐竜が絶滅する２億年ほど前のことです

0:00:11.481,0:00:14.379
物語の始まりは

0:00:14.379,0:00:17.009
恐竜が現れた時です

0:00:17.269,0:00:20.177
進化生物学における[br]大きな謎の１つは

0:00:20.177,0:00:23.556
なぜ恐竜はあんなに繁栄できたのか[br]ということです

0:00:23.556,0:00:27.384
長きにわたって地球に君臨できたのは[br]なぜなのでしょう

0:00:27.896,0:00:31.288
恐竜のすごさの理由を考えるとき

0:00:31.288,0:00:35.201
多くの人が思い浮かべるのは[br]一番大きな恐竜や 小さな恐竜

0:00:35.201,0:00:36.724
すばしっこい恐竜

0:00:36.724,0:00:38.316
羽毛の多い恐竜

0:00:38.316,0:00:41.732
すごく変わったヨロイやトゲや牙を[br]持った恐竜のことです

0:00:42.126,0:00:46.122
しかし 答えは恐竜の体の内部構造に[br]あったのかもしれません

0:00:46.122,0:00:48.451
言うなれば「秘密兵器」です

0:00:48.716,0:00:52.740
私の研究仲間は[br]それが肺であったと考えています

0:00:53.149,0:00:57.415
古生物学者であり[br]比較解剖学者でもある私が

0:00:57.415,0:00:59.429
興味を持ち 解明しようとしているのは

0:00:59.429,0:01:03.341
恐竜の独特な肺が 地球を支配するのに[br]どう役立ったのか ということです

0:01:03.797,0:01:06.110
２億年以上前の

0:01:06.110,0:01:09.287
三畳紀まで時を戻しましょう

0:01:09.287,0:01:11.732
生物を取り巻く環境は[br]過酷なものでした

0:01:11.732,0:01:13.367
花を咲かせる植物はなく

0:01:13.367,0:01:15.646
草も存在しなかった[br]ということです

0:01:15.646,0:01:20.196
マツやシダ類で覆われた大地を[br]想像してください

0:01:20.587,0:01:24.052
当時生息していたのは[br]小さなトカゲや

0:01:24.052,0:01:26.467
哺乳類や昆虫

0:01:26.467,0:01:30.805
肉食性や草食性の爬虫類で

0:01:30.805,0:01:33.507
限られた食料をめぐって[br]競い合っていました

0:01:33.507,0:01:35.181
この話に欠かすことができないのが

0:01:35.181,0:01:40.359
大気中の酸素濃度が[br]15％と推定され

0:01:40.359,0:01:42.901
現在の21％より[br]ずっと低かったことです

0:01:42.901,0:01:46.161
恐竜にとって極めて重要だったのは

0:01:46.161,0:01:48.430
この低酸素の環境で[br]呼吸しつつ

0:01:48.430,0:01:50.309
生存するだけでなく

0:01:50.309,0:01:53.322
繁栄し 多様化するということでした

0:01:54.462,0:01:57.571
では 恐竜の肺がどうなっていたかは[br]どうすれば分かるのでしょうか？

0:01:57.571,0:02:02.807
残された手掛かりは [br]化石化した骨格だけなのです

0:02:03.257,0:02:08.778
私たちが使う手法は [br]「現生系統ブラケッティング法」で

0:02:09.085,0:02:13.088
難しく聞こえますが[br]生物の構造を調べる手法です

0:02:13.088,0:02:16.742
今回のケースでは[br]特に肺と骨格に着目し

0:02:16.742,0:02:21.140
系統図上の現存する[br]恐竜の子孫を調べます

0:02:21.235,0:02:24.211
我々が注目するのは[br]鳥類の体の構造です

0:02:24.211,0:02:27.093
鳥類は[br]恐竜の直接の子孫と言えます

0:02:27.093,0:02:29.466
それからワニ類です

0:02:29.466,0:02:31.441
現存する生物の中で[br]最も近い親戚です

0:02:31.441,0:02:34.455
そしてさらに[br]トカゲと亀が続きます

0:02:34.455,0:02:37.084
恐竜のいとことも[br]呼べる存在です

0:02:37.084,0:02:40.641
これらの生き物の体の構造を[br]恐竜の化石に照らし合わせることで

0:02:40.641,0:02:44.131
恐竜の肺の構造を[br]再構成できます

0:02:44.131,0:02:46.279
この例で言うと

0:02:46.279,0:02:51.205
骨格が恐竜と最も似ているのは[br]現代の鳥類です

0:02:51.696,0:02:56.329
恐竜は当時 初期の哺乳類と[br]生存競争していたので

0:02:56.329,0:03:00.226
哺乳類の肺の基本的なしくみを[br]知っておくことが大切です

0:03:00.597,0:03:03.443
一般的な肺の構造を[br]理解するために

0:03:03.443,0:03:06.102
私の愛犬[br]トロイアのミラを使いましょう

0:03:06.102,0:03:08.102
千のおやつを招く顔の

0:03:08.102,0:03:09.447
私たちのモデルです

0:03:09.447,0:03:11.016
（笑）

0:03:11.016,0:03:14.776
胸の内部にある空間が[br]舞台となります

0:03:14.776,0:03:17.997
犬の肋骨を思い描いてください

0:03:17.997,0:03:20.478
ここで脊柱は

0:03:20.478,0:03:23.771
地面に対して完全に[br]平行になっています

0:03:23.771,0:03:28.330
今から話に出てくる動物の脊柱は[br]みんなそうです

0:03:28.330,0:03:29.989
二足歩行であれ

0:03:29.989,0:03:31.349
四足歩行であれ

0:03:31.349,0:03:36.224
想像上の肋骨の内側に入り[br]上を見て下さい

0:03:36.944,0:03:39.541
これが胸郭の天井です

0:03:39.541,0:03:46.121
肺の上部が 肋骨や脊椎に[br]直接触れる部分です

0:03:46.374,0:03:50.439
両者が交わるこの部分が[br]今からの話の舞台です

0:03:50.439,0:03:53.445
まず 犬の肺を[br]思い浮かべて下さい

0:03:53.445,0:03:56.657
肺の外側は[br]空気で膨らむ大きな袋のようです

0:03:56.657,0:04:00.092
息を吸うと[br]袋のすべての部分が膨らみ

0:04:00.092,0:04:02.589
息を吐くと縮みます

0:04:02.589,0:04:05.917
袋の中には[br]枝分かれした管があり

0:04:05.917,0:04:08.794
「気管支樹」と言います

0:04:08.899,0:04:15.026
吸い込んだ酸素は[br]この管を通って肺胞まで運ばれ

0:04:15.026,0:04:20.541
薄い膜を通って[br]血液の中へと拡散されます

0:04:20.541,0:04:22.943
重要なのはここです

0:04:23.440,0:04:26.972
哺乳類の肺は 全体が動きます

0:04:26.972,0:04:31.979
呼吸をしている間 ずっと[br]肺は動いていて

0:04:31.979,0:04:35.040
そのため この血液空気関門という膜は

0:04:35.040,0:04:37.648
薄すぎると破れてしまいます

0:04:37.648,0:04:41.594
血液空気関門のことは [br]また出てくるので 覚えていてください

0:04:41.721,0:04:43.218
ついて来れてますか？

0:04:43.218,0:04:45.870
次は鳥類の話をしますが [br]本当にすごいことになるので

0:04:45.870,0:04:47.334
覚悟してください

0:04:47.334,0:04:48.951
（笑）

0:04:49.648,0:04:53.171
鳥類は哺乳類とは[br]全く異なります

0:04:53.495,0:04:55.900
鳥類をモデルにして

0:04:55.900,0:04:58.385
恐竜の肺を再構成してみます

0:04:58.385,0:04:59.943
鳥の体内では

0:04:59.943,0:05:04.426
空気は肺を通りますが[br]肺は伸縮しません

0:05:04.707,0:05:10.333
動かない 密度の高いスポンジのようで[br]柔軟性はなく

0:05:10.333,0:05:17.844
上と横は肋骨で 下は水平な膜で[br]固定されています

0:05:18.300,0:05:21.398
空気の流れは一定方向で

0:05:21.398,0:05:25.426
柔軟な袋状のものを使って[br]換気しています

0:05:25.426,0:05:28.222
この袋は 気管支樹から枝分かれして

0:05:28.222,0:05:29.834
肺の先にあり

0:05:29.834,0:05:32.110
気嚢と呼ばれています

0:05:32.249,0:05:36.268
この非常にデリケートな[br]造りの全体が

0:05:36.268,0:05:43.561
胸郭の天井に沿って連なる[br]フォーク状の肋骨で固定されています

0:05:43.561,0:05:46.544
また 多くの鳥類の体内では

0:05:46.544,0:05:50.685
肺や気嚢から伸び出した組織が

0:05:50.685,0:05:53.380
骨組織にまで入り込んでいて

0:05:53.380,0:05:56.090
通常は脊椎[br]時には肋骨にまで伸び

0:05:56.090,0:05:59.093
呼吸器官をしっかりと固定します

0:05:59.093,0:06:02.486
これを「脊椎中空性」と言います

0:06:02.486,0:06:05.692
分岐した肋骨と 脊椎中空性

0:06:05.692,0:06:09.340
この２つの手がかりを[br]化石の中に探してみましょう

0:06:09.340,0:06:11.906
骨格にこれらの形質があれば

0:06:11.906,0:06:15.391
恐竜の呼吸器官の部位が

0:06:15.391,0:06:18.537
動かなかったことが分かります

0:06:21.200,0:06:23.818
呼吸器官が固定されることにより

0:06:23.818,0:06:27.749
血液空気関門が薄くなるという[br]進化が促進されました

0:06:27.749,0:06:34.119
あの酸素を血流中に拡散する[br]薄い膜のことです

0:06:34.746,0:06:37.627
動かないので 薄くてもよくなりました

0:06:37.627,0:06:47.504
薄い 弱い膜だと 哺乳類の肺のように[br]呼吸の度に動けば 破れてしまいます

0:06:48.056,0:06:49.648
なぜ それを気にかけるのか？

0:06:49.648,0:06:51.659
そもそも重要なことなのか？

0:06:52.083,0:06:56.713
膜が薄いほど 酸素は[br]拡散しやすくなります

0:06:57.536,0:07:04.089
膜を薄くすると[br]呼吸し易くなるのです

0:07:04.089,0:07:05.999
酸素が薄くても

0:07:05.999,0:07:10.727
三畳紀のような[br]酸素が薄い環境であっても

0:07:11.425,0:07:16.089
恐竜達が実際に[br]このような肺を備えていたとすれば

0:07:16.089,0:07:20.223
他のどの動物よりも[br]呼吸において有利だったでしょう

0:07:20.223,0:07:22.539
哺乳類もかないません

0:07:22.851,0:07:26.478
「現生系統ブラケッティング法」は[br]覚えていますか

0:07:26.478,0:07:29.338
現存している動物の構造を

0:07:29.338,0:07:31.940
恐竜の化石に照らし合わせる方法でしたね

0:07:31.940,0:07:36.826
最初の手掛かりは 現在の鳥類に[br]見られる分岐した肋骨ですが

0:07:36.826,0:07:41.371
大半の恐竜は[br]肋骨が分岐していました

0:07:41.734,0:07:46.543
つまり[br]恐竜の肺の上面部は

0:07:46.543,0:07:48.881
しっかりと固定されていた[br]ということです

0:07:48.881,0:07:51.857
現在の鳥類と同様に

0:07:51.857,0:07:55.418
次の手掛かりは「脊椎中空性」ですが

0:07:55.418,0:08:00.249
こちらは竜脚類と[br]獣脚竜に見られます

0:08:00.249,0:08:03.548
後者は肉食性の恐竜を含み

0:08:03.548,0:08:06.045
鳥類の祖先にあたります

0:08:06.250,0:08:11.398
恐竜の肺組織の化石が[br]見つからなくとも

0:08:11.398,0:08:16.174
「脊椎中空性」は生きた恐竜の肺が[br]どういうものだったのかを

0:08:16.174,0:08:18.638
教えてくれます

0:08:19.211,0:08:24.568
肺組織や気嚢は[br]脊椎にまで入り込み

0:08:24.568,0:08:27.284
現在の鳥類のような[br]空洞を作り出し

0:08:27.284,0:08:31.180
呼吸器官をしっかりと固定し

0:08:31.180,0:08:33.434
動かないようにしたのです

0:08:34.138,0:08:35.935
分岐した肋骨と

0:08:35.935,0:08:38.803
脊椎中空性の２つが合わさって

0:08:38.803,0:08:43.734
動かない固い枠を作り出し

0:08:43.734,0:08:46.700
呼吸器官を固定することで

0:08:46.700,0:08:52.498
ごく薄い繊細な血液空気関門が[br]進化することを可能にし

0:08:52.498,0:08:55.378
これは現在の鳥類に[br]受け継がれています

0:08:55.378,0:08:59.008
恐竜の この固定された[br]肺の痕跡は

0:08:59.008,0:09:02.654
そういう肺の進化が[br]可能だったことを示しています

0:09:02.654,0:09:09.327
三畳紀のような低酸素の大気中でも[br]よく呼吸が出来る肺です

0:09:09.981,0:09:14.370
恐竜の この固定された[br]骨格構造は

0:09:14.370,0:09:20.597
他の動物 特に哺乳類と比べて[br]適応上の大きな利点になりました

0:09:20.597,0:09:27.282
動く肺では 三畳紀の低酸素には[br]うまく適応できなかったのです

0:09:27.664,0:09:32.746
この体の構造こそが[br]恐竜の隠れた武器だったのかもしれません

0:09:32.746,0:09:36.040
他のどんな動物にも勝る武器です

0:09:36.040,0:09:38.912
これを素晴らしい[br]取っ掛かりとして

0:09:38.912,0:09:43.844
恐竜の多様化の仮説を[br]検証していくことが出来ます

0:09:43.844,0:09:47.800
これは 恐竜の起源の物語ですが

0:09:47.800,0:09:52.813
この分野の研究の物語の[br]始まりに過ぎないのです

0:09:52.932,0:09:54.136
ありがとうございました

0:09:54.136,0:09:57.109
（拍手）