恐竜は、3つの期間に分けられる中生代の間に世界を支配しました。三畳紀の間に、恐竜の祖先は進化していました。三畳紀後期に、世界は最初の真の恐竜を見ました。ジュラ紀には恐竜の数が増えました。白亜紀までに、さまざまな種類の恐竜が進化しました。
古生物学者は、さまざまな種類の恐竜を研究して、他の恐竜との関係を見つけたり、恐竜の祖先を見つけたりします。これは科学者に進化について多くを伝えることができます。また、恐竜が住んでいた世界についていくつかのことを伝えることができます。移動できる恐竜は似ていましたが、分離された恐竜は異なって進化しました。恐竜やその他の生物は、歴史的に、リンネシステムと呼ばれる分類システムを使用して、階層的なカテゴリに分類されてきました。今日、恐竜の関係に関する研究では、共有された形態学的特徴の存在を使用して恐竜の進化の分岐ツリーを再現する、分岐学と呼ばれるアプローチが使用されています。
科学者は恐竜に関する情報が不完全であるため、新しい情報が見つかるとグループが変更される可能性があります。したがって、発見された新しい恐竜の化石はそれぞれ、恐竜の進化と祖先に関する情報の一部を解き放つ鍵となる可能性があります。
- リンネ分類体系
- 分岐学を使用して進化的関係を分析する
- 分類と進化
- 主竜類としての恐竜
- 主竜類は進化する
リンネ分類体系
1750年代に、スウェーデンの植物学者カール・フォン・リンネ（彼の名前のラテン語で知られるリンネ）は、すべての生物を分類するシステムを開発しました。それぞれの生物には、属と種の2つの学名があります。新しい生物（あらゆる生物）を最初に説明した科学者は、それに名前を付けます。リンネがこのシステムを使い始めて以来、100万種以上の名前が付けられています。
生物は異なる言語で異なるものと呼ばれるため、学名はリンネシステムで与えられます。たとえば、飼い猫はドイツ語で死ぬカッツェです。フランス語のルチャット; しかし、英語、フランス語、ドイツ語の生物学者はそれをFeliscatusと呼んでいます。
名前を選ぶ際に、科学者は生物の興味深い特徴を強調したり、人や発見された場所に敬意を表して名前を付けたりすることがあります。したがって、巨大な肉食恐竜ティラノサウルスレックスは、他の恐竜を支配した「暴君トカゲの王」です。
Linnaeanシステムでは、類似の種は属に、類似の属は家族に、類似の家族は順序に、類似の順序はクラスに、類似のクラスは門に、類似の門は王国にグループ化されます。
犬、コヨーテ、オオカミはカニス属です。Vulpes、キツネ属、およびCanisは、どちらもイヌ科のイヌ科に属しています。クマ科のイヌ科とウルシダ科は、食肉目（肉食動物）の一部です。肉食動物と人々は哺乳類（すべての哺乳類）のクラスに属します。哺乳類と魚類は脊索動物門（背骨のある動物、または脊索動物門）にいます。脊索動物と珊瑚は動物界（動物）のメンバーです。これらのカテゴリーは分類群（単数：分類群）として知られており、これらの分類の研究は分類学と呼ばれます。
分岐学を使用して進化的関係を分析する
過去20年間で恐竜研究の最も活発な分野の1つは、系統分類学としても知られている分岐学と呼ばれる新しいアプローチを使用して、それらの関係を徹底的に再検討することでした。生物を階層的なカテゴリに分類するリンネのシステムとは異なり、分岐学は、生きている生物と絶滅した生物のすべてを分岐させることによって分離をもたらした多くの種分化イベントを特定しようとします。簡単に言うと、分岐学は、グループ間の進化的関係を分析して家系図を構築する方法です。
分岐学は、共有派生形質（共有派生形質）に基づいて生物をグループ化し、節約と呼ばれる哲学的概念を使用します。これは、最も単純な分岐パターン（ステップが最も少ないパターン）が実際のパターンに最も近い可能性が高いと考えています。分岐学を使用する科学者は、各分岐が同じ単純な種分化プロセスによって発生すると想定しているため、生物をLinneanシステムのようなネストされたカテゴリに分類しません。ただし、この本で行われているように、さまざまなLinneanカテゴリは、グループをカテゴリに配置するためにまだ広く使用されています。
分類と進化
チャールズダーウィンが進化論を発表した後、生物学者は生物が自然のグループに分類される理由を理解し始めました。たとえば、犬の属Canisの種は、すべて共通の祖先を持っていたため、互いに似ています。キツネ（Vulpes属）と犬（Canis属）は、共通の祖先がはるか昔にあったため、あまり似ていません。共通の祖先が遠くに住んでいたほど、その子孫はより長く進化し、変化しなければなりませんでした。
2つの種が共通の祖先を共有していることを証明することはほとんど不可能です。しかし、特徴の広範なリストを作成することにより、科学者は2つの種が関連している可能性がどれほどあるかを示すことができます。2つの種が共有する特性が多いほど、それらは密接に関連しており、共有された祖先からそれらの特性を取得する可能性が高くなります。
たとえば、スズメとコウモリの両方に翼である腕と手がありますが、スズメの翼とコウモリの翼は大きく異なります。スズメの羽とコウモリの羽は別々に進化しましたが、共通の祖先のためではありません。これは収斂進化と呼ばれます。一方、スズメ、ワシ、ダチョウ、その他すべての鳥の羽は似ています。これは、今日の鳥の種が密接に関連しており、共通の祖先から来たことを示しています。
主竜類としての恐竜
完全またはほぼ完全な骨格から知られている恐竜はごくわずかです。既知の種のほぼ半分は、歯または骨片のみに基づいています。骨の形は恐竜の分類に使用されます。関係を調べることができるのは、遺物が知られている恐竜100体ほどだけです。
骨が化石化することはめったにありません。生物は通常、死後腐敗して消滅します。古生物学者にとって、不完全な化石の骨格を説明し、ほんの数個の化石化した遺物から動物がどのように見え、どのように行動したかを判断することは困難です。新しい恐竜、またはあまり知られていない恐竜の新しい化石の発見は、家系図を変える可能性があります。私たちは住んでいたすべての異なる恐竜グループを知ることは決してないので、彼らの家系図は常に不完全です。
恐竜は爬虫類に分類されますが、すべての爬虫類が単一のクレード（共通の祖先種とその子孫であるすべての種を含むグループ）を形成するわけではありません。 2つの爬虫類のクレードがあります。 1つのクレードには、生きているすべての爬虫類、恐竜、魚竜、首長竜、鳥（竜弓類）が含まれます。他のクレードは哺乳類と絶滅した哺乳類のような爬虫類（Theropsida）です。ワニと鳥は、トカゲやヘビよりも互いに密接に関係しています。それらは、より小さな竜弓類のクレード、主竜類の一部です。トカゲとヘビは鱗竜類のクレードにいます。主竜類は両目の前に大きな開口部がありました。主竜類の多くのグループが進化するにつれて、この前眼窩窓（「目の前の窓」））時々閉じられるか（ワニとその後の植物を食べる恐竜で）、または鼻孔と融合する（翼竜で）。アロサウルスやティラノサウルスなどの大型の略奪恐竜の頭蓋骨の最大の開口部でした。
最も初期の主竜類は、中生代が始まる前に形成された二畳紀の岩石に見られます。中生代の初め、動物の生命が世界史上最悪の大量絶滅から回復していたとき、主竜類は拡大し、急速に広がりました。それらの最初の主竜類のほとんどは三畳紀の終わりまでに絶滅しましたが、翼竜、竜盤類、鳥盤類は中生代の終わりまで生き残り、ワニは現在まで生き残りました。最近、アジア、ヨーロッパ、テキサスでいくつかの不可解な三畳紀の鳥のような動物が発見されましたが、鳥は三畳紀では発見されていません。
主竜類は進化する
主竜類の間で2つの重要な進化の変化が起こりました。彼らは、広大なトカゲのような動物から、足を体の真下に持って歩く動物に変わりました。もう1つの変化は、冷血のトカゲのような代謝（体がエネルギーを使用する方法）から温血の鳥のような代謝への変化でした。これらの変化はすべての主竜類で起こったわけではありませんが、恐竜で起こりました。ワニは、これらの変化が起こらなかった唯一の生き残った例です。鳥はそれらが発生した唯一の生き残ったグループです。
温血動物は恐竜の鳥のクレードの初期に現れた可能性があるため、ほとんどすべての恐竜は温血動物でした。この特性は、鳥と共有される共通の祖先恐竜から受け継がれた可能性があります。または、これらの変化は恐竜と鳥が分離した後に起こった可能性があり、その結果、少数の高度な略奪的な恐竜だけが温血動物でした。
恐竜の祖先はより強い足首を発達させました。この種の足首は、翼竜、恐竜、鳥に発生します。Lagosuchus、Lagerpeton、およびPseudolagosuchusは、恐竜と密接に関連していることを示唆する高度な足首およびその他の特徴を備えた、小さい二足歩行（2本の足で歩いた）の主竜類でした。
