27. 恐竜・・・古生物のヒーロー

簡単な年表

中生代
三畳紀    2.5億年前〜2.0億年前(5千万年)
ジュラ紀   2.0億年前〜1.4億年前(6千万年)
白亜紀    1.4億年前〜6500万年前(7500万年)

三畳紀にはパンゲア超大陸が存在した。現在のトルコから中央アジア、南中国にかけて古テチス海が沈みこんで消滅しようとしていた。その南からテチス海が拡大した。その境界には現在のチベットやトルコ、イラン高原などがあった。

裸子植物のうち、ペルム紀に発生したイチョウ類が次第に勢力を伸ばしてくる。三畳紀にはイチョウ類、松柏類、ソテツ類が主となり、その下に真正シダ類が繁茂する森林を構成した。初期の裸子植物、イチョウ類やソテツ類は、胚珠が裸で直接外気に接している。松柏類では、枝や葉が変形してできた鱗片状の器官で胚珠を覆い、球果を形作り、胚珠を保護する。受精も花粉により、花粉管を伸ばして直接卵細胞に精細胞を送り届ける形態になった。地球上のほぼ全域に生息域を拡大できる仕組みとなった。

ペルム紀に栄えた巨大な単弓類は滅亡し、単弓類は他の爬虫類とともに生態系の一員となった。爬虫類はアンモナイトと共に中生代を代表する生物である。三畳紀には爬虫類は陸、海に生育範囲を拡大し、やがて、ジュラ紀には恐竜と呼ばれる一群の爬虫類が生態系のトップにのし上がった。分類学的には竜盤目と鳥盤目の2つを恐竜と呼ぶ。恐竜は、翼竜やワニとともに主竜類とよばれる仲間である。恐竜は脚を体の真下にのばして、前後に動かして歩くことができた。そのため、小さい恐竜は、すばやく動くことができ、高い運動性能でほかの小型の動物を餌とした。また、一方で巨大な体を支えることができた。乾燥しやすく、また、温度変化が激しい陸上では巨大化は大きな武器であった。恐竜はジュラ紀に巨大化し、白亜紀には特徴的な装備を持つ多数の種が出現した。

白亜紀の恐竜は温血動物となり、懐卵するもの、幼生動物を養うものも現れた。そのまま進化したら、自由になった前足を使うものが現れ、人類のような種が出現しただろうか?しかし、恐竜は約1億5千万年の間、地球上に存在したが、ついに文明を持つものは出現しなかった。

ジュラ紀は温暖で、恐竜が栄え、始祖鳥も出現した。陸上には裸子植物や恐竜、海に魚竜や長くび竜、空に翼竜などの爬虫類が繁栄した。テチス海にはサンゴ礁がひろがっていた。テチス海の北岸は現在の東南アジアから中東(インドはまだはるか南にあった)を通り、ヨーロッパ、北アメリカ大陸にいたる。南はオーストラリア北部からインドの北側を通り、アラビア半島、北アフリカにおよぶ。ジュラ紀には大西洋が開きつつあり、テチス海の西は南アメリカにおよぶ。テチス海底は現在はヒマラヤ山脈・アルプス山脈となっている。

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人間の化石はよく出てきますが、チンパンジーの化石はほとんどないそうです。人類の進化はたどれても、チンパンジーの進化はたどれません。チンパンジーの化石がないのは、チンパンジーが森で一生を送るためとされています。死体は完全に分解され、地層に埋もれない。化石に残るのは乾燥地帯か水中にすむ生物だけなのかもしれません。中生代は恐竜の時代です。他の生物が目立ちません。しかし、哺乳類の祖先や鳥の祖先が森の中で繁栄していた可能性はないでしょうか。

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人間は常に大量の情報を、総合的に判断する必要に迫られます。脳の情報処理量は限られていますので、シンプルなルールを採用しますが、シンプルであるがゆえの特有の失敗が発生します。
○少数の例を代表的と見て全体の判断をする。
○考えやすいものほど起こる確率が高いと判断する。逆に、もっともらしくないことを軽視してしまう。
○多くの人が正しいと考えることを優先的に正しいと考える。
○とりあえず、目安を付けて、後で事態に合わせて調整しようと考える。

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科学者も大量の情報を扱いますから、効率的に情報処理をするために世界モデルを使います。

科学者は観察を通じて単純な事実やデータを収集し記録します。科学知識の体系は集められた個々の科学知識カタログとみなすことができます。科学知識は科学者の営々たる努力を通じて確実に増大していき、カタログは日増しに分厚くなっていく、と考えられます。しかし、実験事実や観測データは、実際上、単独では判別できないし、意味不明です。経験によって得られた多くの事実やデータの間に見出される何か特別の様式、すなわち論理ないし構造が、明らかにされて初めて意味が与えられます。科学知識の本質は、知識を整理する論理や構造にあります。

さらに発展させれば、科学や科学知識の本質は、事実やデータから科学知識が抽出され、利用されていく過程から明らかになります。言い換えると、科学知識の成立はその時代の文化的・社会的・経済的利害に関連します。科学者集団に関する、また、科学という営みそれ自体を、さまざまな手法を用いて科学的に分析すると、個々の科学知識の成立にとってどの社会的な文脈が役割を果たしたかが見えてきます。

トマス・クーンは科学知識の世界モデルをパラダイム論として整理しました。自然を対象とした知識と人間や社会を対象とした知識との間には、本質的な違いは存在しません。現在の科学論は、パラダイム論の登場をきっかけにして、自然科学のみを対象とするのではなく、認知一般に、また、知識一般に開かれた論議の場になりました。

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クーンは、科学という営みを次のようにリアルに描写しました。

科学者を目指す人は、長い徒弟修行を経て特定分野のパラダイムを身につけます。学位の取得などを機に一人前の科学者として認められ、研究を職業とします。科学研究とはパラダイムに導かれた研究という一種のパズル解きです。

通常科学とはパラダイムを共有する科学者による、科学者のための研究であり、学問のための学問とも言えます。科学者の訓練と資格認定から始まって、獲得された科学知識の品質保証を行うのは当該分野の科学者集団です。科学者集団はパラダイムを共有しています。同時に、科学者集団は外部(科学の他の分野、より広い社会)に対して閉じられてしまいます。その結果、社会の役に立つか立たないかについて、科学者は無頓着です(あるいは無頓着を装っていた)。

しかし、パラダイムはいつまでも安泰ではありません。パズルの解答が蓄積してパラダイムは強化されますが、やがて、パズルは次第に底を尽き、逆に、パラダイムでは対処できない変則事例が蓄積してきます。ついにはパラダイムの危機が生じ、その混乱の中から新しいパラダイムが登場します(科学革命)。

パラダイムが危機に瀕している時期は研究は方向性を失っています。科学者集団は新しいパラダイムを模索する中で、他の科学分野から、あるいは社会のさまざまの分野から、直接・間接の影響を受けます。パラダイムの危機は同時に科学者集団の危機でもあり、新しいパラダイムによる科学革命は新しい科学者集団の誕生を意味します。科学の歴史は、「通常科学−危機−科学革命」の継起として捉えられます。

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空を飛ぶ翼竜や海に住む首長竜や魚竜の仲間は恐竜に含みません。魚竜であるイクチオサウルス類は海棲爬虫類の中でおそらく最も海棲生活に適合したグループです。彼らの体型は現在のイルカやクジラそっくりです。このような体型はマグロ型体型とも呼ばれ、全く別の系統である硬骨魚類、軟骨魚類と同じ体型です。このような別の系統にも関わらず、同じ体型へと進化する現象は収斂進化と呼ばれます。イルカが肺呼吸をしていたのと同じように、イクチオサウルスも肺呼吸をしていたと考えられます。同様に翼竜の形は蝙蝠とそっくりです。これらの形態の遺伝子は同じものなのでしょうか。それとも生物が出現するたびに独自に進化したものでしょうか。

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日本列島からも多くの恐竜の化石が出土しています。化石の出るのは当時、大陸の辺縁部であった東北地方の太平洋側、能登半島の付け根(福井県から石川県)、そして北海道、九州です。中生代には、日本列島の元はパンゲア超大陸の東の端に位置し、そこでは南太平洋スーパーホットプルームでできる海洋底が沈み込んでいました。南太平洋スーパーホットプルームは先カンブリア期の終わりごろに活動をはじめ、現在でもニュージーランドの南からペルー沖を通り、カルフォルニア沖へつながる中央海嶺の原動力であり、北はハワイ諸島を生み出したホットプルームにつながっています。

ハワイ諸島から太平洋を日本に向かって海山がつながっています。ホットプルームは同じ位置で火山島をつくり、それが海洋底の移動とともに日本に向かって延々と移動する。周りにさんご礁を蓄えながら侵食されてやがて海に没し、巨大な石灰岩の塊として約1億年後に日本列島にくっつくことになります。同じように、フィリピン海プレートに乗った伊豆諸島の北端の島が日本にぶつかったのは100万年前で、島は伊豆半島となり、ぶつかった部分では激しい火山活動が起きて巨大な火山、富士山ができました。

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中生代には現代社会に欠かすことのできないものができました。中東の石油です。不思議なことに地球全体の石油埋蔵量の70%が中東に集中しています。石油を溜め込んだ地層はアラビアプレートです。先カンブリア期から中生代に渡ってアラビア・プレ−トは、ゴンドワナ超大陸の北側に位置し、消長の激しい大海に面していました。ゴンドワナ大陸は南にあったので、アラビア・プレ−トは赤道圏内に、ほかの大陸と衝突もせず、また、マントルに沈み込むこともなく、安定に維持されました。

中生代にはテチス海に没することになり、大量の有機物を溜め込んだと思われます。温暖なテチス海は次第に閉じて、アラビア・プレートだけでなく、他の北アフリカやアメリカの油田地帯も生み出しました。

石油ができるためには、まず有機物が堆積せねばならず、さらに堆積した有機物がバクテリアによって分解されつくさない環境が必要です。それは無酸素の状態と考えられます。生物が大量に生育して沈殿し、それが分解される前に地中で熟成される過程が繰り返しおこった環境、そして、その石油が散逸せずに溜め込まれたこと、それが大油田生成の条件と思われます。

中東でのボーリングによる地質調査ではこのような繰り返しが起こった様子が明らかになりました。深い海での堆積物、浅い海での堆積物、そして石灰岩(骨格部分か)の繰り返しがみられ、周期的な有機物の堆積と埋葬がおこなわれました。

アラビアプレートは現在、ユーラシア大陸と衝突中です。イランのザクロス山脈が衝突現場であり、巨大地震が発生します。いずれアラビア・プレートも、巨大なユーラシア大陸へ突っ込んでいくはずです。そうなれば、現在の中東油田も、インド亜大陸とユーラシア大陸の衝突現場であるヒマラヤ山脈のように、めちゃめちゃに壊され、石油は破壊された地層のあちこちに散らばってしまうでしょう。

中東の石油は数億年をかけて作られたもので、これからも地球が破壊されるまで(太陽が赤色巨星になるまで)にこれほどのものができるかは不明です。人類の誕生が数千万年遅ければ石油文明は出現しなかったかもしれません。あえて言えば、まるで神様が人類のために残しておいてくれたようなプレゼントです。

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人間が石油を本格的に使い出してから、まだ100年にすぎません。最初、石油は照明用の灯油でした。石油の価値が一変したのは自動車が発明されてからです。自動車は内燃機関と液体燃料を積んだ車です。同じ動力機関を搭載した農業用トラクター、飛行機、戦闘機、戦車が誕生しました。船や電車もこの動力を利用しています。

中東で次々に巨大油田が発見されると、石油の価格は相対的に下がり、次第に工業用一般熱エネルギ−として使われるようになりました。日本では工業用だけではありません。農林水産業などの一次産業もすべて石油のエネルギー源に依存しています。

さらに、石油は、石油化学の原料、潤滑油など、現代文明になくてはならない資源です。プラスチックを代表とする石油由来製品は容器にとどまらず、それを用いた医薬品製造、電気通信機器などのハイテクで必要不可欠です。印刷用のインク、塗料など、これらがすべて石油によってまかなわれています。石油のない現代生活は想像ができません。

現在では石油のほぼ半分は使ってしまいました。今後は、採掘コストがかかる石油資源を含めて利用していかなければなりません。このペースで石油を使い続ければあと100年ほどしか現在の文明水準を継続することができません。100年の間に石油がない世界を想定し、石油なしでやっていくための準備と、石油に依存しない文明に移行することは人類が第二の恐竜にならないための必要条件でしょう。

つづく

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