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ジュニア版NHKスペシャル地球大進化―46億年・人類への旅 (4) 大量絶滅 巨大噴火が哺乳類を生んだ [自然科学]

4大量絶滅 巨大噴火が哺乳類を生んだ

地球環境の変化が生命にあたえた影響を最新の学説をもとに子供向けに解説したもの。
4巻では2億5000年前から1億2500年前くらいまでの大量絶滅と生命の変化を追う

大量絶滅がおこったのは全部で5回といわれていて、とくにPT境界とよばれるペルム紀と三畳紀の絶滅では生物種の90%が絶滅したと考えられている。またKT境界とよばれる白亜紀と大三紀教会では70%が絶滅したといわれている。

PT境界前のペルム紀は豊かな生態系をもった美しい海がひろがり地上はモスコプスなど哺乳類型爬虫類の楽園だった。哺乳類の先祖であるかどうかは頭蓋骨眼窩の後ろに「側頭窓」という穴を一つだけもつという特徴でみわけるらしい。
しかし、この楽園は突然崩壊する。水たまりだったと思われるところから折り重なった大量の化石が発見されることから急激に温度が上がったと感がられる。シベリアにのこる玄武岩の厚い層から、PT境界では大噴火がおこったと考えられている。そしてその原因はマントルの上昇流「プルーム」であったといわれている。
巨大なプルームが起きた原因は約2億9000年前に成立した超大陸「パンゲア」にあると考えられている。集合した大陸は行き場をうしない、地下へもぐりこみそれがスーパーブルームを引き起こしたといわれている。
また、スーパーブルームとともに地下に存在したメタンハイドレード=水分子のなかにメタンが閉じ込められ凍りついたものが溶け出し、これがすさまじい温室効果を引き起こしたと考えられている。根拠となっているのは地層に残された炭素、自然界では炭素12が好んでつかわれるので炭素13が多いのが普通なのに、この時期は異常に炭素12が多いのだそうだ。
大噴火で火災と酸性雨にみまわれた地球では植物が大打撃をうけた、また放出されたメタンは酸素と反応し二酸化炭素と水に変化、低酸素時代が訪れた。これは「超酸素欠乏事件(スーパーアノキシア)」と呼ばれている。

この時代私たちの祖先はキノドン類と呼ばれる哺乳類型爬虫類だった。この時代に耳の内部構造の完成、乳歯と永久歯の生え換わりなどの特徴がうまれている、厳しい環境が進化をうながしたと思われる。

一方この低酸素に適応して繁栄したのが恐竜だった。化石には内臓がのこっていないが、現在の鳥にのこっている酸素を効率的に取り入れる気嚢システムを恐竜ももっていたのではないかといわれている。
気嚢システムは吸い込まれた空気を後方の気嚢に格納し、吐くときにそこから肺を通して前方の気嚢におくるもの。肺にはつねに酸素を多く含んだ空気がはいり、二酸化炭素を多く含んだ空気で肺をみたされる私たちの呼吸システムより効率的。

私たちの祖先は低酸素を生き抜くために肋骨の骨の一部がなくなり横隔膜ができた。またもともとトリナクソドンのような穴を掘って暮らす生活である程度酸素濃度の低い場所でくらしていたのも幸いした。
またおなかの骨がなくなったことで、哺乳行動が可能になった。またこのころ卵生から胎生に移行したと思われるエオマイアはねずみのような姿で有胎盤類の祖先と考えられている。胎生になることで確実に子孫をのこせるようになったのではないかと思われる。

やがて植物の復活とともに、豊富になった酸素を使って恐竜は大型化し、人類は脳を発達させたと感がられている。脳は酸素を大量に必要とする臓器で、われわれの祖先は増えた酸素を思考につかったのである。

大量絶滅は生命を進化させるために必須であるといまでは考えられている。



ジュニア版NHKスペシャル地球大進化―46億年・人類への旅 (4)

ジュニア版NHKスペシャル地球大進化―46億年・人類への旅 (4)

  • 作者: NHK「地球大進化」プロジェクト
  • 出版社/メーカー: 学研
  • 発売日: 2005/04
  • メディア: 大型本


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