今回の記事は地球について興味を持ち始めた駆け出しのペーペーがなんとなく思ったことを書いてみたものになるので、内容の正誤は大目に見て暖かく見守っていてください。



恐竜好きな子は多いらしい。

ひょんなことから我が家でも恐竜についての話題が挙がることが多くなってきた。


良い機会なので恐竜についての本を読んでみることにした。

恐竜は個体差に依るけれども、大きいもので10メートルを超える種というものが結構な数いる。


現在陸上で生息する生物で最も大きいものはゾウかキリンだろうか?

発掘された恐竜の比べると上で挙げた動物たちは小さい部類に入る。


白亜紀後期の約6500万年前にはなぜこんなにも大きな生物が居たのだろうか?

大きな生物が生まれた理由の一つに酸素濃度の話がある。

白亜紀 - Wikipedia


大きな体を維持するためには大量の酸素が必要だからね。




※上の図は地質時代 - Wikipediaより引用


話は恐竜が誕生したと言われる中生代三畳紀(約2億5000万年前)よりも1億年前の古生代石炭紀(約3億6000万年前)まで遡る。

三畳紀 - Wikipedia

石炭紀 - Wikipedia


石炭紀というのは、


太古の植物たちのもつ熱量


その名の通り、石炭が採掘出来る地層が形成された時代を指し、約4億年前に菌と一緒に上陸した植物たちがリグニンを合成する術を得て大型化した時代らしく、巨大なシダが生い茂っていたそうだ。

アーバスキュラ菌根菌

リグニン合成と関与する多くの金属たち


リグニンが合成できて、茎(幹)にリグニンを付着させれば、骨格は非常に固くなるので100メートルを超えるような巨木になることも可能となる。

巨樹 - Wikipedia


巨大なシダも生き物であるが故、いずれは死んで、その死骸が地面に横たわり、何らかのもので覆われて長い年月をかけて石炭となる。


ここで不思議に思うことがある。

なぜリグニンが分解されずに大量に堆積したのだろう?

ということ。


それは単純にリグニンを分解出来る生物がまだ居なかっただけで、分解されないリグニンはシダの枯死により堆積をされるだけだった。


リグニンの合成は光合成により行われるので、二酸化炭素を吸収して合成する。

光合成をするということは排泄物として酸素があり、光合成産物の大半が分解されないとなると、大気中の二酸化炭素の濃度は減り続け、酸素の濃度は上がり続けた。


この結果、大気中の酸素濃度は現在の約2倍になったそうだ。


この頃の地層が酸素が多かったことを物語る。


酸素濃度の上昇の影響か?

様々な生物が巨大化したらしい。


この石炭紀の幕を閉じる要因になったのが、リグニンを分解出来る菌の誕生によるものだったそうだ。

リグニンの分解に関与する白色腐朽菌


だから、石炭紀よりも後の地層からは石炭が(大量に)採掘されないということになる。

枯死したシダはリグニンによって土に還ることになり、リグニンは酸素を消費して二酸化炭素を排出する為、リグニンを分解出来る菌の登場によって酸素濃度の増加も終焉を迎える。


だけれども、リグニン分解菌の登場前に堆積した石炭の元はそのまま地中に埋没された形なので、相当量の二酸化炭素は土の中で固定されていることになる。


この流れを見て、そうか!恐竜の体の大きさの理由は石炭紀の酸素濃度の上昇に依るものなのか!

と結びつけてしまいたくなるけれども、実のところはそうではなさそうだ。


シダが繁茂した古生代から恐竜が繁栄した中生代の間に大量絶滅があったのでは?

と考えられている。


P-T境界と呼ばれる時期で史上最大級のの大量絶滅があった可能性があるとされる。

この大量絶滅の要因は酸素濃度の急激な低下らしい。

P-T境界 - Wikiepda


となると、次に誕生する生物というのがおそらく酸素の使用効率が改善された種になるだろう。


話が長くなったのでここで一旦止めることにする。

続きはそのうち内容がまとまったら投稿するかもしれない。


 - 続く -