いいえ、恐竜は密林を歩き回っていませんでした

熱帯雨林はまだ存在していなかった ティラノサウルス そして トリケラトプス 地球を歩き回っていたのは恐竜だけではありません。蒸し暑い密林によく見られる象徴的な「恐ろしいトカゲ」は、そのような生息地には生息していませんでした。実際、地球上で最初の熱帯雨林が形成されたのも、非鳥類型恐竜の絶滅のおかげでした。

映画ではヤシの葉の間から恐竜が顔を覗かせている描写があるにもかかわらず、 ファンタジア に ジュラシック・パーク古植物学者たちは、地球最古の熱帯雨林は白亜紀を終わらせた恐ろしい小惑星の衝突の後にのみ出現したことを発見した。大型恐竜の不在と、花を咲かせ実をつけることから「顕花植物」と呼ばれることが多い被子植物の増殖により、ようやく暖かく湿った森林が密集するようになった。かつては恐竜に踏み荒らされ比較的開けていた土地が、深い森に閉ざされ、そこでは私たちの初期の霊長類の祖先を含む、より多くの小さな種が進化し、新しい形をとることができた。

最近まで、地球の熱帯雨林の歴史をたどることは、化石記録が不完全であることから困難を極めていた。酸性の土壌や、林床に落ちて分解する葉など、熱帯雨林の自然史の一部の側面が、過去を不明瞭にしていた。しかし2009年、スミソニアン熱帯研究所の古植物学者カルロス・ハラミロ氏とその同僚らは、現在のコロンビアにあった炭鉱で、知られている中で最も古い新熱帯雨林を発見した。約5800万年前のセレホン層の岩石に保存されていた葉やその他の植物の化石から、ヤシやマメ科植物など、今日の熱帯雨林でよく見られる植物で満たされた景観が明らかになった。最近の研究では、初期の熱帯雨林が出現するのに必要な条件も発見されている。それは、絶滅と顕花植物の適応の両方の結果だった。

この地の植物化石の解剖学的詳細とその多様性から、セレホンの古代の森林は、今日の熱帯地方に生育する熱帯雨林と非常によく似ていたことがわかった。古植物学者は、少なくとも 65 種類の異なる葉の形を認識した。そのほとんどは、ローレル、ムーンシード、カカオの仲間などの被子植物で、針葉樹 (専門的には裸子植物) はごくわずかだった。葉のほとんどは大きく、縁が滑らかで、高温と降雨量の増加に関連する特徴だった。一部の葉には、森林にさまざまな植物食昆虫も生息していたことを示す損傷さえあった。すべてを合わせると、化石は、小惑星衝突前には存在し得なかった森林を明らかにした。

「よく考えてみると、 T レックス、 ステゴサウルス「熱帯雨林を歩き回る巨大な竜脚類や、あるいは巨大な竜脚類を想像できますか？」とワイオミング大学の古植物学者エレン・カラノは言う。少し考えてみると、この比喩がいかに馬鹿げているかがよく分かる。何トンもの体重の動物が密集した木の幹の間を縫うように歩いているところを想像してみてほしい。大型恐竜は生息していた地形を変えたため、恐竜が消滅するまで最古の熱帯雨林が現れなかった理由の1つは、大型恐竜の存在だ。

アヒルの嘴を持つ恐竜の時代に戻る エドモントサウルスおよそ6600万年前、地球は巨大な草食恐竜で溢れていた。空腹の草食恐竜は葉や枝、腐った丸太まで食べただけでなく、植物を踏みつけ、針葉樹がまだ目立つ森に恐竜サイズの隙間を残した。 エドモントサウルス 同様の恐竜は、生態学者が大型草食動物と呼ぶもので、今日のアフリカのゾウ、サイ、キリンと同様に、大型草食動物は歩く場所や食べるものによって比較的開けた景観を維持していた。大型恐竜が歩き回っていた森林は、木々が密集することはまずなく、熱帯雨林によく見られる閉鎖林冠はなかった。

もし小惑星が衝突を避けたり、衝突の仕方が違っていたら、私たちが知っているような熱帯雨林は存在しなかったかもしれない。「衝突がなかったら、裸子植物や、実際のところ、非鳥類型恐竜が今でも広く生息していたかもしれない」と、カラノ氏は言う。

しかし、恐竜が小鳥だけになったとき、生態系は新たな形で成長することができた。ジャラミロ氏によると、針葉樹の仲間は、最も一般的に成長した背の高い木だった。 T レックス 生きていた。「絶滅によってこれらの樹木がすべて消滅したため、被子植物は生き残る可能性が高かった」と彼は指摘する。

生き残った被子植物は、土壌の変化から恩恵を受けた。衝突で大量の岩石が粉砕され、ミネラル豊富な塵が地球全体に広がった。その中には土壌を豊かにする鉄分も含まれていた。マメ科植物の進化と拡散も土壌の窒素レベルを上昇させ、被子植物の拡散を促した。「鉄分と窒素が豊富な真新しい土壌ができました。被子植物が生育するには完璧な環境です」とジャラミロ氏は言う。被子植物は針葉樹の仲間よりも成長が速いため、植物は樹冠を形成して地面に日陰を作り、他の植物の成長を抑制できた。

総合すると、地球の 5 度目の大量絶滅の気候条件と影響により、森林は密生することができました。赤道から遠く離れた先史時代のコロラドにも熱帯雨林が広がり、鳥、哺乳類、昆虫、その他の生物が繁栄しました。この新たな成長は、大量絶滅を生き延びた生物の進化に影響を与えました。私たちの初期の霊長類の祖先を含む哺乳類は、間違いなくこの変化によって形作られました。

大型恐竜が偶然に作り出したような、より開けた地形では、哺乳類が生活する方法は比較的限られていた。地表の下に穴を掘ったり、その上を走ったり、木に登ったり、進化して水辺で生活したりできた。しかし、深い森は、木から木へ飛び移ったり、地面に触れることなく枝の間で生活したりするなど、新たな可能性を提供した。共存と競争は、生態学者がニッチ分割と呼ぶものも促し、似たような動物が隣り合って生活するために異なる行動、食物の好み、生活様式を進化させる。「熱帯雨林の複雑な構造は、生物が多様化するための生息地、つまりニッチをさらに作り出した」とカラノ氏は言う。熱帯雨林の拡大は、白亜紀のより開けた、恐竜の影響を受けた森林と比較して、生物多様性を高める可能性をより幅広く開いた。

「閉鎖樹冠の被子植物熱帯雨林の存在は、森林の構造だけでなく、被子植物の多様性の広さからも、生物多様性の促進につながりました」とジャラミロ氏は言う。地球規模の大変動により、被子植物は偶然有利になり、その後、これまでにない方法で地球の形を変え始めた。今日、熱帯雨林と結び付けられる種の豊富さは、絶滅後にのみ出現した生物多様性の安息の地であった最初の暁新世の森林の残響である。