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4つの翼をもつ恐竜「ミクロラプトル」が教えてくれる、現代の鳥類の翼が2つしかない理由

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 およそ1億2500万年前の白亜紀前期、中二心をくすぐるかっこいい恐竜がいた。ドロマエオサウルス科の仲間「ミクロラプトル」は、翼が4枚あったのだ。

 まるで異世界のドラゴンのごとく空を飛ぶ恐竜に、心が揺さぶられるのは無理もないだろう。だがこの恐竜は、4つの翼を持つことが、果たして進化上有利に働いたのかどうかを、我々に教えてくれている。

 現在4つの翼をもつ、空を飛ぶ鳥類がいないことを考えると、おのずと答えが見えてくるかもしれない。

かつて実在した4つの翼をもつ恐竜は何でも食べた

 ミクロラプトルは小型の羽毛恐竜で、前肢のみならず後肢にも発達した飛行用の羽毛をもち、成体の全長は約60cmから80cmほど。

 4つの翼を持ち空を飛んでいた。ミクロラプトルという名前は、ラテン語で「つかむ者」を意味する。

 また、ほ乳類を食べた証拠を残した恐竜としても有名だ

 その化石の胸の部分からは、ネズミのような哺乳類の足が見つかっており、最後の晩餐としてそれを食べたのだと推測されている。

 だが、それだけではない。ミクロラプトルはかなりの美食家(あるいは悪食)だったらしく、ほかの化石からは魚や爬虫類、さらには鳥の骨まで発見されている。

 英ロンドン大学クイーン・メアリー校のデビッド・ホーン博士の説明によるなら、ミクロラプトルは特化型ではなく万能型ハンターで、現代なら都会のキツネのような感じだったのだという。

 要は食べられるものなら、なんでも食べたということだ。

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ミクロラプトルの化石 / image credit:iStock

4つの翼を得た代わりに、失ったものがある可能性

 ホーン博士がそう考えるのも理由がある。

 たとえば、ミクロラプトルが魚の狩りに特化していたとしよう。そうだとするなら、それをうかがわせる適応が見られるはずだが、彼らの化石にそうした特徴はない。

 ならば4つの翼で2つ翼の鳥を追いつめ、仕留めたのだろうか? だがそれは、ホーン博士に言わせれば、ヘリコプターでジェット機に挑むようなものなのだとか。明らかに2つ翼の方が速く飛べるそうで、まず成功するとは思えないのだそうだ。

 進化というと、常に最適化された能力を獲得して時代をリードするかのようなイメージがあるが、それは誤解だ。

 あちらを立てれば、こちらが立たぬといった具合に、何かを得た代わりに何かを失うことがしばしばなのだ。

 ミクロラプトルの場合、腕と脚に羽毛を生やすことで4枚の翼を手に入れた。だが、それが別のものを失わせる結果になったかもしれない。

 たとえば、空を飛べたとされるミクロラプトルだが、それでも歩く必要はあったし、獲物や木をつかむ必要だってあったはずだ。

 だが手足を翼にしたおかげで、そうしたことは下手くそだったかもしれない。トレードオフの進化では、それらすべてを最高のものにすることはできないのだ。

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ミクロラプトルのイメージ図 / photo by iStock

結局4枚の翼はデメリットの方が大きかった

 そうは言っても、4枚翼のメリットもあったはずだ。

 かつては、ミクロラプトルは複葉機(左右の両側にそれぞれ2枚以上の主翼を持つ飛行機)のように空を飛んだという説が有力だった。

 ところが、その股関節を見てみると、そのように足を開くのが難しいことがわかる。

 現在では、ミクロラプトルは前翼を浮かぶために使い、後翼を操舵に使ったのだろう考えられている。そうすることで、旋回速度は3倍になり、旋回半径も40%小さくできたという。

 それは森の中で狩りをするには都合が良かったろうが、不器用になる以外にも代償をともなうものだった。

 翼が増えるということは、それだけ抵抗も増えるということで、その分余計なエネルギーが必要になる。

 それが結果的にまずかっただろうことは空を見上げればわかる。今生きている空飛ぶ鳥はどれも2枚の翼ばかりで、4枚翼はどこにもいないのだ。

 4枚翼は確かにかっこいいが、当時の環境で生き残るためには2枚のほうが正解だったのだろう。

 だが、4枚の翼のほうが優位になる環境がこの後地球に訪れるのなら、もしかしたら4枚翼の鳥が復活する可能性もあるのかもしれない。

追記(2023/08/22)本文の誤記を訂正して再送します。

References:Microraptor Was A Four-Winged Dinosaur That Probably Should’ve Stopped At Two | IFLScience / written by hiroching / edited by / parumo

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この記事へのコメント 68件

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  1. ファンタジーで6枚翼の天使とかたまに出てくるけど、飛ぶの遅かったの?
    格好つかないな……

    • +6
    1. ※1
      一般にイメージされる天使、大天使(ミカエルやラファエル)は2翼だけど、熾天使と呼ばれる階級の天使たちは12翼で人型ですらない。創作物の翼の多い天使は、そういった一般にマイナーな存在をモチーフにしてます。

      速度に関しえ言えば、天使に物理法則が通じるとは思えませんがw

      • +8
    2. >>1
      ファンタジーでいう天使などの翼はもともと天使の後光を勘違いして絵描きが翼を描いてしまい広まったそうですから間違いなんです。安心してください元々翼はありません。

      • -1
      1. 絵以前に聖書に文章で「何枚の翼があり」と記述されています。

        • +1
  2. 異性アピール以外何の役に立つのかわからない邪魔なパーツを持つ生物は今でもいるのにな
    四つの翼も生き残ってほしかった

    • +13
    1. >>2
      生物の進化の源である突然変異というのは
      要するに計画性の無いランダムなガチャだから
      生き残りに有利な特性が出ることもあれば逆もあり
      その2つがあるなら当然’特に邪魔にならないもの’も出てくる
      何故そういう形や特徴があるのか解明されてないもの中には
      研究が足りないとかでなく’本当に意味が無い’場合もあるんだろうね

      >>6
      人類が作った飛行機も黎明期は主翼が2枚ある複葉機が主流だったよ
      翼の面積が2倍なので機体を浮かせる揚力も稼げるから
      当時のエンジンのパワーが低かった事もあって
      少ないパワーで短い滑走距離で離陸できて小回りも効いたけど
      空気抵抗が増えて速度を出すのに不利なのも同じだから
      エンジンのパワーが上がるにつれて廃れて言ったのも共通している

      • +13
    2. >>2
      その異性へのアピールが何よりも大事だったからだよ
      そこで勝ち抜けないと自分の遺伝子残せないからね
      生物全般、自分が生きるのと同等かソレ以上に子孫残す事が最重要課題

      • +4
    3. >>2>>21
      ワシ・タカは脛の羽毛が長く、この記事で説明されているミクロラプトルの後肢の翼のように機動性の向上に役立てているらしい。

      >>11
      昆虫はサイズが小さいので、飛翔のメカニズムが異なるほどに空気との関係性が変わってくる。有名どころだと鳥や航空機に当てはめられる航空力学に基づくとクマバチは飛べないはずというのがあるほどで、「設計思想」レベルからまるで違ったものとならざるを得ないのだろう。

      • +6
  3. 4つの翼
    鳥類にはいないがトンボは4つの翼を持つ

    • +12
    1. >>3
      アブとかハエとか、案外スズメバチも2枚でした。

      • -1
      1. >>24
        ん?
        ハチは4枚翅だよ。
        ハエ・アブは双翅目、ハチは膜翅目。双翅目は後翅が退化して「平均棍」っていう突起になってる。
        でもって面白いのが、スズメバチに寄生する「ネジレバネ」っていうのが、オスは2枚翅なんだけど双翅目と違って前翅が退化してる。さらに、メスは脚も翅も退化しててハチの体から出ないまま生涯を終えます。

        • +3
        1. >>48
          ハチやチョウの仲間は大抵4枚羽だけど
          前後の羽を一緒に動かすから2枚羽に見えちゃうのよな。
          4枚の羽を別々に動かせるのはトンボなどごく一部。

          • +3
  4. フタバスズキ竜を飼育してた少年が
    新たに飼育してたやつか。

    • -5
  5. 四枚の翼より二枚の翼の方がいいなんて知らなかった

    • +5
      1. >>12
        記事読んだからそれを知ったというふうに取れるが?

        • +5
        1. >>54
          読んでいないから聞いていると取れるが

          • -5
          1. >>57
            自分も記事読んで知ったって風に受けとったよ
            6の人は誰かに聞いてはいないし

            • +3
  6. ホバリング性能は悪くはないのだろうけど機動力や地上での足回りが致命的なんだろうな
    空での安定した挙動は利点だが地上での管制制御が難しい的な感じか

    • +4
  7. 後肢は関節の構造なんかからして
    翼を羽ばたかせるには不向きに思える。
    鳥とは別に飛行能力を獲得したコウモリも
    後肢は羽ばたかせてないし(膜はついてるけど)。

    後肢は掴まったり歩いたりすることに集中して
    羽ばたくのは前肢に任せるのが
    合理的だったのかも知れない。

    • +3
  8. 鳥類はみんな2枚羽根だけど、昆虫は大体4枚羽根なのも何か理由あるんかね?
    種族でここまで綺麗に2枚と4枚に分かれてる理由も気になるな。

    • +2
    1. >>11
      昆虫は大昔には6枚羽のもいたとか。
      淘汰されたのは何か効率が悪かったのかもね。

      今もハエの仲間は2枚羽だし
      甲虫も硬い方の羽は飛ぶのにはほぼ役立ってないから
      2枚羽でも飛ぶことは十分できるんだろう。

      • +7
    2. >>11
      昆虫と鳥類の翼の一番の違いは進化の過程じゃないかな
      鳥の羽は腕が進化したものだから2枚に限られている
      昆虫の羽は脚とは無関係に派生したもので筋肉も別

      私は昆虫の方が進化した形態だと感じるな
      昆虫は鳥類や哺乳類より世代交代が早く、
      地球上に遥かに長く存在してる
      とn

      • +4
  9. 4枚翼かっこよすぎるわ
    夢とロマンの塊だよお

    • +4
  10. マイルフィックは飛ぶのが苦手だった・・・?

    • +1
    1. >>17
      あれは霊体やから飛ぶのに羽の揚力は関係ないかと。
      でも忍者のクリティカルとか神魔血破弾はかんべんな?

      • 評価
  11. 4枚から2枚になったのか、2枚が既にいる中で4枚が出てきたのか。 いつか分かるようになってほしいな。

    • 評価
    1. >>19
      始祖鳥より前に生息していた鳥に近い系統の恐竜であるアンキオルニスも後脚に翼があり、また、始祖鳥も後脚に翼に近い羽毛があることから、4翼から2翼へと変化したと思われる。

      >>22
      記事中の画像は写りが悪いが、実物を見ると明確に後脚にも翼があるのが見て取れる。また、羽毛の化石はいくらでも見つかっており、始祖鳥は最初は羽毛のみが発見された。

      • +4
    2. >>19
      始祖鳥にも後脚に羽があった可能性があるとのことで、鳥類初期は4枚羽だったかもしれませんね。

      • +4
      1. >>35
        初期の鳥って飛ぶとは言っても高い所からの滑空だよね。
        そのための揚力を得るのには四枚羽が適してたのかも知れない。
        飛べればよかった時代にスピードはそこまで必要じゃなかったかも知れない。

        で、羽ばたけるようになってからは二枚で十分だし四枚は邪魔だから淘汰された、と。

        • 評価
  12. たまにカラスやニワトリで足のウロコが羽毛化してて、中には軸のある羽根まで生えている子を見かけるけど、ウロコと羽毛の変化は遺伝子的には起こりやすいものなのかもね。

    • +7
  13. ミクロラプトルは尻尾が長くて舵取りに向かないから足で舵取りしてたんかな?
    現在の小鳥は短い尾羽根で舵取りできるし、今更鳥から4枚羽に進化することはなさそうやね
    4枚羽になるとするならモモンガか

    • +2
  14. 羽毛は化石にならないのに、なぜ4つの翼だと断定したのだろう?

    画像の化石じゃわかるはずがない

    • -11
    1. >>22
      それが羽毛の化石があるのよ。息を呑むくらい美しいから恐竜博とかで見てほしい。

      • +9
    2. >>22

      羽毛恐竜と言われてる連中は、のきなみ羽を為す骨が生えててそれが化石に残ってる。
      腕の骨から羽をなす骨が生えてるとおもえばいいよ。
      ティラノに毛が生えてた生えてなかったって話とはまったく別物。

      • +8
  15. 典型的な飛行機の主翼は2枚。だけど垂直と水平の尾翼が3枚、合わせて5枚翼のものが多い。
    ほとんどの鳥は尾羽根をもっており、飛翔のコントロールに使う。それもある意味で翼。
    水鳥は水かきのある足を離着水時に使うので、それらも翼といえなくもない。

    • +2
  16. 二兎を追う者は一兎をも得ずってやつ?木登りと飛翔を欲張ったから器用貧乏キャラだったのか

    • +3
  17. フューチャーイズワイルドのグレートブルーウィンドランナーを思い出した

    • +1
  18. 人間も頭髪が少なくなっていくけどどんなメリットがあるんだろうね

    • +2
  19. ミクロラプトルの綴りはMikroraptorで
    ギリシャ語のmikros(小さい)とラテン語raptor(泥棒)の合成。
    小さい泥棒という意味だよ。

    • +6
    1. >>31
      ジュラシックパークでラプターは猛禽類だって習った。泥棒じゃないよ。

      • -2
      1. >>65
        それは主に英語での意味。
        語源であるラテン語だと泥棒・略奪者という意味にもなる。

        例えば発見時の様子から卵泥棒と名付けられてしまったオビラプトルは
        卵を意味するラテン語oviと、同じくラテン語の泥棒raptorの合成。
        (後の研究でオビラプトルは卵泥棒でなかったことが解っている)

        • +2
  20. 鳥って2枚羽だと思われてるけど尾羽も入れれば3枚だよな
    尾羽も現在の航空機でいうところの尾翼の役割をしてるんだけど
    ミクロラプトルの後肢も尾翼の役割なら鳥と変わらない気がするが

    • +1
  21. 陸上生物としては不利でダメでも海だったらどうよ?

    この骨格に「甲羅」を付けて海洋生物として進化・適応したと仮定すれば、ウミガメの4枚ヒレの泳ぎ方として成立しない?
    あるいはウミガメの共通祖先から分化して陸に上がったけど、コチラは適応出来なかったとか

    • +4
    1. >>34
      ウミガメは確かによんまいの翼ともいえそうですが、速度は圧倒的に不利ですね。
      空気中での浮力を得るためには二枚のほうがよかったんじゃないでしょうか。その点水中なら浮力はすでにあるので、推進力をメインにってことで基本的には尾びれがそれにあたる感じ。つまりはそういう浮くために、進むためにというものは数が少ないほうが有利だということではないかと。生きている化石のシーラカンスはひれがたくさんありますけど、泳ぐの下手みたいなのでね。
      で、最新テクノロジーへと広げてみると空飛ぶ車とかいってでかいマルチコプターをあちこちが作ってますが、ヘリコプターはプロペラが一個か二個ですよね。空気中の浮力を得るためにはでかいプロペラのほうが有利なんですわ。だから四枚の羽根と同じように大きいやつはプロペラは一個か二個が物理的にはよろしいわけです。小さいと昆虫のように四枚の羽根よろしくマルチコプターも(効率は悪いけど)そうひどいものにならんようです。

      • 評価
      1. >>49
        ドローンの世界だとクアッドコプター、つまり四つの回転翼のものが圧倒的にシェアを持ってますよ。
        回転翼一個あたりのモーターが小さくて済むしそれぞれを制御することで回転翼一個や二個のものと比較にならない高精度で高機動な動きが可能になっています。
        ですのでヘリコプターを例に挙げるのはちょっと違う気がする。

        • +1
        1. >>51
          いわゆるドローンサイズ(数十センチクラス)くらいまでならクアッド含めマルチコプターでもいいんですが、人間を載せるなど大きくなると浮力を得るための効率が著しく悪くなるのでそっちは筋が悪い話なんです。
          四枚の羽根も揚力を得るにはちょっと厳しかったんじゃないかなーと思ったところからの話なのでした。ちょっと例には悪かったようですね。

          • +1
    2. >>34
      気になって動画見てみたらウミガメが泳ぐ時には後ろ足は方向転換以外ではほとんど動かしてなかった。
      4枚翼の恐竜もこんな感じで翼を動かして飛んでたのかもなんて考えると面白い。

      • +4
  22. 足に翼が生えている様に見える鑑賞用の鳩がいるよね。暮らすのに便利なようにはまったく見えなかったけれど、わりと簡単に再び発現する特徴なのかもしれないよ。

    • +3
    1. >>39
      羽は鱗が変化した物だね。最近の科学ニュースで
      遺伝子を数個変えるだけで鱗から羽に変えることに成功したなんてのがあったな

      • +4
  23. 「トップガン」でもよく知られるF-14トムキャットは垂直尾翼が2枚。

    ミクロラプトルの場合、主翼が前肢として、水平尾翼は尾羽が担い、垂直尾翼は後肢が担いそうだけれど…それでも空力的には難しいのかな。
    風洞実験もしてみたいところ。

    • 評価
    1. >>41
      戦闘機だと主翼や尾翼が大きくてカナードまで付いてたりするし、必ずしも羽根が多いから遅いというわけでもないように思う
      鳥だと羽根自体で推進力も得ないといけないからまた違ってくるのかもしれないけど

      • 評価
  24. 70年代のディスコで踊ってそうな見た目してんな

    • 評価
    1. >>43
      サタデナァーィッ、サタデナァーィッ!

      • 評価
  25. どうにも”見て分かる様に明らかに”とか”現代では二枚羽の鳥しかいない”とか四枚羽がダメだという根拠が弱い気がする。
    化石の時代の話だからしょうがないにしても実際にこのミクロラプトルがどの様に飛び、どの様な生活や進化を遂げてきたのかが見えないと想像を積み重ねて断じてるだけに思える。
    最高速やエネルギー効率で二枚羽に劣ったとしても小回りやあるいは攻撃力といった別の部分でメリットがあったかもしれない。
    絶滅したり衰退した理由も天敵や特有の病気とかだったかもしれない。
    まあこれも推測ばかりだけど四枚羽の可能性が広がるならロマンはある。

    • +5
  26. 腕で羽ばたく動作は上手く出来るけど、足でやると吹き出しそうになる( ´艸`)

    • +4
  27. 空を飛ぶ虫では甲虫の進化が最適解とされているので、前翼は揚力発生、後翼は推進力発生
    という風に役割分担して進化する道もあったか、とは思う。

    • +2
  28. 鳥に4枚羽根いないけど昆虫は4枚だったり退化して2枚だったり様々じゃん
    4枚羽根のデメリット色々挙げられてるけど、脊椎動物で4枚羽根を確保しようとするとまともに使える脚が無くなるってのが一番大きくて
    他は生態次第でどうにでもなるんじゃない?

    • 評価
  29. 今日もまだ、試行錯誤の最中なんだね

    • 評価

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