恐竜を出し抜く方法

成長したティラノサウルス・レックスは、途方もなく巨大で、途方もなく強力だった。 トリケラトプスの骨を突き破るほどの歯列を持ち、その顎で人間サイズの肉の塊を16フィート上空に放り投げることができ、キリンほどの背丈で、9トンと象ほども重かったのです。 しかし、もし、そのような動物を見たとしても、少し心配になるだけである。 オクラホマ州立大学で恐竜のバイオメカニクスを研究している生物学者エリック・スナイブリーは、ティラノサウルス・レックスは、これまでのどの動物よりも多くの筋肉を運動に使っていた、と教えてくれた。 ティラノサウルスは走れなかったのです。

私は、「ティラノサウルスは速いランナーではなかった」と題するネイチャー誌の論文の主執筆者であるジョン R. ハッチンソンに、ティラノサウルスのレースでのパフォーマンスはどのようなものか尋ねてみました。 「短距離のジョギングがせいぜいでしょう」と彼は言った。 「そして、速いスタートでもありません」

信じられないほどパワフルで足の長いティラノサウルスが遅かったのは、鉱山での終焉が噴火的だったのと同じ数学的理由によるものです。 表面積と同じように、骨の強さも体積の3乗にしかならないのです。 その結果、動物が大きくなるにつれて、立ったり、動いたり、走ったりするのに必要な筋肉や足の骨は比例して大きくなる。 ある大きさを超えると、後者は物理的に不可能になる。 ティラノサウルス・レックスの脚の骨は、その筋肉質な体格から、ジョギング程度の負荷では粉々に砕けてしまうだろう。 その質量、筋肉、骨から判断して、大人のティラノサウルス・レックスが時速12マイルか13マイルより速く動けたとは思えないとスニブリーは言う。 (時速 12 マイルは、条件にもよりますが、一般的な人間の最高速度に近づいており、100 メートル走で 20 秒、マイル走で 5 分に相当します。 ありがたいことに、現在の最高の証拠は、彼らがワニのように群れで殺したかもしれないが、オオカミのように追跡を調整したわけではないことを示唆しています。 さまざまな大きさの数多くの肉食恐竜が、あなたをつまみ食いしようとするかもしれませんし、またあなたが彼らを追い越せるかどうかは、彼らの体重によります。

3 年前、ドイツ生物多様性研究センターで動物の動きを研究する生物学者ミリアム・ヒルトは、一見単純な疑問を投げかけました。 クジラ、ゾウ、サイといった最も大きく強力な動物が最も速く、ネズミ、ミノー、ヤスデといった最も小さな動物が最も遅いのはなぜだろうか？ つまり、スピードには最適な大きさがあるということでしょうか。

その答えは「イエス」です。 もし、スピード重視の動物を設計するのであれば、その動物の体重は約200ポンドであるべきです。 泳ぐ動物ならもう少し重く、飛ぶ動物ならもう少し軽く。

Hirt は、サイズと速度の間に正確な放物線の関係を見出し、中型の恐竜を最も恐れる必要があるだけでなく、最大の恐竜をまったく恐れる必要はないことを示唆しました。 その理由は、パワーと加速度、そしてその両方を支える代謝の相互作用の結果であると、彼女は教えてくれました。

動物の最高速度は、2 つの要因の集合点であることを、ハートは発見しました。 1つは動物の総筋力であり、これは質量に比例して増加する。 しかし、もうひとつは、その質量を加速する能力であり、これは比例しない。 加速は、筋繊維に蓄積された無酸素性筋力またはATPエネルギーに依存する。 これらのいわゆる速筋は、加速に必要な急速で強力な収縮を生み出しますが、すぐに枯渇してしまいます。 そして、その能力は代謝によって決まる。

完全には解明されていない理由だが、動物のエネルギー生産（代謝）は質量に比例して減少する（より正確には0.75乗で減少する）。 もし私たちがネズミの代謝に比例しているとしたら、1日に約25キロの餌を食べなければならない。 しかし、私たちは1日に約4キロしか食べない。

このバランスを表す簡単な公式を作成することにより、ハートは体重だけで、動物の速度を予測したのです。 それを現代の動物の速度の測定値と一緒にグラフにすると、次のような結果が得られました：

最も興味深いのは、この発見によって、最大の恐竜の速度が予測できたことです。 750>

代謝と質量の限界のおかげで、およそ 6,000 ポンド以上の恐竜はすべて、捕食の脅威として排除することができるのです。 現代でも歴史上のどの時点でも、そのサイズかそれ以上の動物で、若くてよく訓練された人間が追い抜けないものはないだろう」

しかし残念ながら、体重が大幅に少ない捕食脅威は多数存在する。 ヒルトの発見により、最大の恐竜に速度制限があることが明らかになりましたが、その制限の下では、動物の大きさだけがその速度を決定するわけではないのです。 例えば、ヒトとチーターのように、体重がほぼ同じであっても、体のデザインによって走るスピードが大きく異なることがある。 ランニングシューズを履く前に、敵の正確な速度を知っておく必要があるのだ。 遠くの恐竜を追い越せるのか、それとも爬虫類のロードランナーとの競争に人生を賭けるのか、それを知る必要がある。

幸いなことに、古生物学者アレクサンダー・デセッキ (Alexander Dececchi) 率いる科学者グループは、5 月に PLOS One で発表した研究において、ハートのデータを、イギリスの動物学者ロバート・アレクサンダー (Robert Alexander) が開発した方程式と組み合わせて、71 種の恐竜の速度を推定することに成功しました。 (1976年、アレキサンダーは、フェレットからサイに至るまで、あらゆる動物が動的に類似した歩様で走るという驚くべき観測を行った。 ちょうど振り子の長さと角度がわかれば、振り子の振動数を求めることができるように、アレクサンダーの発見により、科学者は、腰の高さと歩幅だけで、恐竜の走行速度を推定することができるようになりました）

しかし残念ながら、これは重大な誤りの可能性を持つ大まかな式でしかないと、ハッチンソンは教えてくれました。 たとえば、Dececchi の計算では、肉食獣のアルバートサウルスは時速 22 マイルで走ったとされています。 それなら逃げ切れる可能性がある。 しかし、もっとチーターのように走る可能性もある。 その場合は… …アレクサンダーとヒルトの発見は、恐竜の行動、運動能力、進化について興味深い洞察を与えている。 Dececchi の研究では、ティラノサウルスの歩幅、体重、走る速度を比較することで、ティラノサウルスは速度を上げるために長い脚を進化させたのではないことが明らかになりました。 その速度は、加速する能力によってすでに限界に達していたのだ。 その代わりに、ティラノサウルスは歩行効率と持久力を向上させるために脚の長い体格を進化させたのである。 この結果から、もしあなたが恐竜時代にタイムスリップしたら、Tレックスはあなたを追い越すことはできないが、白亜紀後期のジェイソン・ボーヒーズのようにあなたをつけ回すかもしれない。 (しかし、成長したティラノサウルス・レックスはエドモントサウルスやトリケラトプスのようなもっと大きな獲物を狩っていたので、おそらくそんなことはないだろうとスナイプリーは言っています。 中型で高速、かつ危険な肉食獣はあまりにも多く、完全な大要を作ることはできない。 しかし、いくつかの種を例として挙げることはできる。 750>

ドロマエオサウルス科（別名ラプトル）｜軽度の懸念あり2

アルベルトサウルス｜気になる.

デルタドロームス｜非常に気になる.

あなたが金メダル候補であるか、少なくとも速いアマチュア スプリンターでなければ、これらすべての恐竜が運動的にあなたを圧倒しています。 しかし、万が一、攻撃されたとしても、すべてを失うわけではありません。

Alan Wilson 氏（ロンドン大学王立獣医学校の教授、運動生体力学を研究）は、これらの捕食者とその獲物に加速度計を取り付け、正確な速度、敏捷性および追跡における戦術を計算し、有望な結果を得ました。 その結果、チーターは少なくとも時速30kmで走ることができ、獲物であるインパラは最高でも時速40kmにとどまることがわかりました。 同様にライオンは時速46マイル、シマウマは時速31マイルである。 しかし、インパラとシマウマは3回の追跡のうち2回は追跡者から逃れることに成功している。 ライオンはインパラより速いのに、捕獲率が低いので、広い野原で追いかけようともしない。 ウィルソンの発見は、追跡してくる恐竜が、かなり速くなければ捕まえられないことを示唆しています。