ヒルダメガボーンベッド

ヒルダ巨大骨床は、カナダのアルバータ州ヒルダの町の近くで発見された、セントロサウルス・アペルトゥスの 骨床と思われる14の骨床の複合体である。これは、10年以上の研究を経て、2010年にデイビッド・エバース、ドナルド・ブリンクマン、ヴァイア・バルカスによって初めて科学文献に記載された。ヒルダ巨大骨床が重要な理由は、ほとんどの骨床のように地層の地質学的歴史ではなく、保存された恐竜自体の行動がその存在の主な原因であったためである。^[1]また、カナダ最大の骨床でもある。^[2]

1959年、ワン・ラングストン・ジュニアは、アルバータ州ヒルダ近郊でセントロサウルスの骨床の証拠を記録した。その後、 1964年から1966年にかけて、アルバータ州立博物館（現在のロイヤルアルバータ博物館）のドン・テイラーは、同じ地域のさらに別の骨床からの化石の収集を監督した。^[3]これらの有望な骨床は、ヒルダが骨床の広がり全体にわたって物理的な連続性を維持するのに理想的な場所であったため、1990年代にロイヤルティレル博物館に勤務する科学者の注目を集めた。 ^[4]岩層の不連続性により、骨が同時に堆積したかどうかを判断するのが難しくなる可能性があるため、物理的な連続性は重要である。^[5]

エバースと他の研究者は、ヒルダが連続した骨床の主要地であると考えた。その理由は2つある。1つはその歴史に関係し、もう1つは現在の地理に関係している。第一に、白亜紀の間、この地域は西部内陸海路に近く、州立恐竜公園よりも多くの堆積物が堆積していたと思われる。第二に、現代のヒルダ地域には、州立恐竜公園内のおそらく同等の堆積物の多くを分断する荒れた荒地地形がない。 ^[4]

1996年、ロイヤル・ティレル博物館はついにラングストンとテイラーが研究した地域の予備調査を実施し、まったく新しい骨床を発見した。^[4]翌年の1997年、ヒルダでの研究が本格的に始まった。わずか2日間で、研究者たちは1つの泥岩層に14の別々の骨床を発見した。この骨床は少なくとも7kmに及び、3.7kmの露出部が目に見える状態だった。^[6]研究プログラムの終了までに、科学者たちは骨床の地図を作成し、H97-04としてカタログ化された骨床を発掘した。^[7]

研究者らは、ヒルダの骨床は、数千頭のセントロサウルス・アペルトゥスの群れが洪水で溺れたときに同時に形成されたと結論付けた。^[7]研究者らはさらに、州立恐竜公園の17のセントロサウルスの骨床のいくつかは、ヒルダの骨床の形成と類似した方法で同時に形成された可能性が高いと推測し、研究者らは、骨床が2.3 km ²に広がっていると推定した。^[7]研究者らは、骨床H97-04からのみ化石と化石化データを集めたが、他のすべての骨床も、保存された骨の質と数を確認するために調査された。 ^{[8]ヒルダでの研究は非常に複雑であったため、プロジェクトの開始から、デビッド・A・エバース、ドナルド・B・ブリンクマン、ヴァイア・バルカスが}科学文献で正式な説明を発表するまでに10年以上が経過した。^[9]

ヒルダ

クラス=notpageimage|

アルバータ州ヒルダの位置

巨大骨床は、アルバータ州ヒルダの町から西に25キロの、更新世に氷河によって削り取られた「急峻な壁」の谷にあります。 [ 10 ]この^谷の内部を北に南サスカチュワン川が流れています。^[4]複合体内の個々の骨床は、角竜類の骨が密集していることが分かります。^{[8]州立恐竜公園の骨床の研究では、}泥岩の堆積物に保存された角竜類の骨床は、上から見ると円形から楕円形になる傾向があることがわかっており、同様のヒルダの骨床も同様であったと考えられます。^[11]

H97-04は14の骨床の中で最大で、幅は150メートルです。^[12] H97-04の幅150メートルを最長直線寸法と仮定すると、面積は約17,671平方メートルになります^。 [ ^13] H97-04以外の骨床は幅が50メートル未満でした。^[12]これらの個々の骨床の面積は数百から数千平方フィートに過ぎず、最大面積は2,000平方メートルをやや下回る傾向があります。^[14]ヒルダの個々の骨床は、一般的に恐竜州立公園の骨床よりも小さかったです。^[11]

研究者たちは、ヒルダ複合施設全体の面積を、南北軸と東西軸の長さに基づいて2.3平方キロメートルと推定しました。^[15]これは約280個のサッカー場と同じ大きさで、これまでに発見された恐竜の骨床の中で最大のものの一つです。^[16]これほど大きな動物が広い範囲に残した骨床は珍しい発見です。^[17] しかし、骨床を完全に発掘するのは、現実的には大きすぎて複雑な作業になるでしょう。^[18]

ヒルダの巨大骨床は、ダイナソー パーク層の底 25 メートル以内にあります。^[5]エバース、ブリンクマン、バルカスは、ヒルダ地域では、ダイナソー パーク層は上下の層を合わせて 60 メートル近くの厚さがあったと推定しましたが、氷河活動と地滑りにより、現場では 43 メートルを除いてすべてが除去されていました。^[19]研究者がヒルダ遺跡の地層を調べたところ、14 の骨床が地層の柱の同じ位置を占めていることが分かりました。泥岩のこの連続性から、各骨床は実際には 1 つの大きな「巨大骨床」の構成要素であると推測できました。^[17]

セントロサウルスの化石が埋まっている泥岩層は、最も薄い部分で厚さが 25 cm、最も厚い部分では 1 m あります。エバース、ブリンクマン、バルカスは、この「茶灰色」の泥岩の組成にシルト岩、粘土岩、および豊富な有機物が含まれていることを観察しました。 ^[20] 鉄鉱石の コンクリーションは層全体に散在していますが、化石もよく見られる場所では最も豊富でした。^[21]化石は層の最も低い部分で最もよく見られます。^[22]泥岩を構成する堆積物には変形の兆候があります。^[20]

巨大骨床を包む地層は、その範囲のさまざまな場所で他の地層とさまざまな種類の接触をしている。最も明確な境界は、ヒルダ骨床泥岩をその上下の他の泥岩から分離している。より不明瞭な境界は、骨床泥岩が古代の流水の埋め立てられた残骸と接触する場所で発生する。これらの接触は、現在化石を含む泥岩として石化した堆積物に溝が切り込まれた場所を記録している。^[22]研究者は、泥岩層の北の境界を見つけることができなかったが、それは泥岩層の連続の一部として最北の骨床の北にまで広がっている可能性があると彼らは感じていた。古代の溝は、現在泥岩を構成している堆積物全体を切り開き、その堆積物がヒルダ骨床の南の境界を形成している。^[20]

エバース、ブリンクマン、バーカスは、ヒルダの骨層を含む泥岩の中に、角竜の骨層ではなく脊椎動物の微化石を含む2つの層があることにも注目した。最初の層はH97-09で、角竜の骨層を含む同じ地層の自然な一部だが、チャンプソサウルス、ワニ、魚、カメなどの水生動物の化石のみが含まれている。^[8]

2つ目は、H97-12としてカタログ化された角竜類の骨層の後に形成された砂岩のレンズです。^[8]この砂岩のレンズは、角竜類の骨層があった層にまで浸透しており、おそらく小川によって堆積したものです。 ^[23] H97-09と同様に、H97-12にはワニやカメなどの水生脊椎動物の断片的な遺骸のみが含まれていました。^[8]

研究プログラムの終了時点で、エバース、ブリンクマン、バルカスの3人は、ボーンベッドの角竜類の化石をセントロサウルス亜科より具体的な階級まで特定することはできなかった。しかし、ボーンベッドから特定できた角竜類の化石はどれも、セントロサウルス・アペルトゥスに酷似した特徴を持っていた。^[8]その結果、彼らはボーンベッドが主にその種で構成されていると確信した。^[24]

研究者たちは、各骨床の大きな骨は地層の底部にある傾向があり、泥岩層の高い位置では骨の破片が小さくなり、密度が低くなっていることを発見した。骨のほとんどは層の平面と平行に傾いていた。研究者たちはヒルダの骨床のうち2つでのみ、関連した、または関節のある化石を発見した。H97-03にはセントロサウルスの頭蓋骨の一部があり、H97-19には角竜の尾の一部があった。そのため、研究者たちはこのような高品質の標本は非常に珍しいとみなした。^[8]

エバース、ブリンクマン、バーカスは、この堆積物の形成中に同時に死んだ動物の数を推測するために、巨大骨床の骨の数を推定しようとした。^[8]しかし、骨床の地質学的および化石形成史の複雑さのため、大まかな推定しかできない。^[11]

H97-04 はヒルダ巨大骨床の最も密度の高い部分であり、その化石堆積物の「核」を形成した。^[13]しかし、この層内で保存された骨の量と質は非常にばらつきがあった。^[25] H97-04 のセントロサウルスの化石は中央の 50 メートルに最も密集しており、骨床のこの中央領域の両側の 50 メートルははるかにまばらであった。^[8]研究者は H97-04 内の 2 つの発掘の平均骨密度 (3 平方メートルあたり 1 個体) を H97-04 骨床の 2,000 平方メートルに投影した。彼らは、この核となる領域に 667 体のセントロサウルスの化石が保存されていると推定した。^[13]

H97-02では、研究者らは20平方メートルの領域で少なくとも6体の個体が発見されたことを発見したが、この比較的高い密度は堆積物全体で均一ではなかったのではないかと疑った。彼らは、H97-02で保存されたセントロサウルスの数はおそらく「数百体未満」であると結論付けた。^[13]

ヒルダの巨大骨床の残りの 15,600 平方メートルには、H97-04 の「コア」で観察された化石密度の約 10% しか含まれていませんでした。H97-04 の周辺がこの推定平均密度であったと仮定すると、全体で約 500 ～ 600 匹のセントロサウルスがさらに存在していたことになります。したがって、ヒルダ地域に保存されているセントロサウルスの総数は、数百から約 1,500 匹の範囲でした。^[13]ただし、サウスサスカチュワン川の両岸にセントロサウルスの骨床が存在することは、川が元々そこに保存されていた化石堆積物の多くを侵食したことを示しています。したがって、セントロサウルスの群れの元のサイズは、まだアクセス可能な化石に基づく推定よりもさらに大きく、数千匹の恐竜が含まれていた可能性があります。^[26]

ヒルダ巨大骨層を包む泥岩には、石炭、木材の破片、根の痕跡だけでなく、層全体に大量の植物化石が保存されている。根の痕跡は、水平から垂直までさまざまな方向に見られる。^[20]これらの中には、根が本来の位置にあったものもある。研究者らは、保存された植物質の豊富さは、白亜紀に地元の植物が非常に豊富であったことを反映している可能性が高いと結論付けた。^[15]

H97-04の発掘現場Aでは、セントロサウルスの化石に加えて、様々な大きさの獣脚類の脱落した歯、チャンプソサウルスの椎骨、魚の鱗、ウシ科の貝、および識別不能な糞石2つが保存されていました。H97-04の発掘現場Bでは、魚の鱗と獣脚類の歯2本が保存されていました。^[25]

アルバータ州のセントロサウルス類の骨床に関するこれまでの研究では、その形成は恐竜の群れが増水した川を渡ろうとして溺死したためだと解釈されていた。 ^[16]エバース、ブリンクマン、バルカスはヒルダの巨大骨床について別の説明を提唱し、セントロサウルス・アペルトゥスの群れと他の地元の野生動物が洪水で死んだという仮説を立てた。^[17]研究者らはヒルダ複合体を構成する骨床はすべて同じ洪水の間に形成されたと結論付けた。^[15]

西部内陸海路の周辺地域は熱帯暴風雨の活動が活発で、その多くは本格的なハリケーンになる可能性がありました。同様の気象現象は今日、メキシコ湾とバングラデシュで発生しています。^[27]これらの洪水は、恐竜が生息していた沿岸低地の平野を完全に水没させるほどの大きさだったため、隠れたり逃げたりする場所はありませんでした。 [16]セントロサウルスはおそらく泳ぐ能力が低かったため、十分に深刻な洪水が発生した場合、群れのほとんどが溺死したでしょう。^[16]洪水で死ななかったセントロサウルスは、洪水の余波で「洪水関連の病気」の発生に対して脆弱だったでしょう。^{[28]熱帯暴風雨によって引き起こされた洪水は、}セントロサウルス・アペルトゥスの大量死の一般的な原因だったと考えられます。^[16]デイヴィッド・エバースによれば、地元の小型の野生動物はセントロサウルスよりも洪水から逃れる態勢が整っており、鳥は飛んで逃げることができたが、哺乳類や爬虫類は木や巣穴に避難できた可能性があると指摘している。^[16]

恐竜の死後、その死骸は数キロメートルにわたって塊となって堆積した。^[16]セントロサウルスの骨の位置と密度のばらつきは、洪水の力と大きさ、地元の地形の滑らかさや粗さ、セントロサウルスの生息分布などの要因によって引き起こされた。^[15]これらのばらつきは、川の間によく見られる、分岐、池、小川などの小さな「サブ環境」の存在と一致している可能性が高い。^[15]

最終的な安息の地に置かれた後、死骸は引き裂かれ、腐肉食動物によって骨が踏みつけられ、噛まれた。^[9]これらの過程により、H97-02に保存された骨に見られるような摩耗と歯形が残った。^[25]腐敗した恐竜の肉と洪水の水との化学反応により、鉄が水中から沈殿し、巨大骨床をホストする泥岩によく見られる鉄鉱石の結石が形成された。^[15]

セントロサウルスの化石化の過程は、セントロサウルスの死骸が溺死した洪水ではなく、その後の洪水によって永久に埋もれたことを示唆している。^[18]これらの洪水は、白亜紀にヒルダ地域に堆積物が堆積する主な手段となるほど頻繁に発生していた可能性がある。^[28]エバース・ブリンクマンとバルカスは、堆積物が現在の泥岩に固まる前に、上部と下部付近で変形して歪んでいたという証拠を観察した。^[20]

ヒルダ巨大骨床は約7600万年前のもので、恐竜州立公園地層の下部恐竜公園層の露頭と同じ年代である。^[5]スティラコサウルス、パキリノサウルス、セントロサウルスなどの角竜の単優勢骨床は、アルバータ州中央部と南部の白亜紀後期の地層によく見られる。^[18]これほど多数の骨床が近接していることから、一部の専門家は、異なる骨床のいくつかは実際には同じ出来事で同時に形成されたのではないかと疑っている。^[29]

しかし、エバース、ブリンクマン、バーカスによれば、これらの骨床が複数同時に形成されたという考えは「検証が難しい」。この困難さは、古代のチャネル堆積物によって分割されているため、個々の骨床を数百メートル以上追跡することが難しいという、地元の地層の複雑な性質から生じている。骨床の形成に関係する出来事の数に関して唯一確実なのは、少なくとも 1 つの骨床が別の骨床の真上にある岩層に保存されていることがわかっているため、複数の出来事が起こったということである。^[4]ヒルダの骨床は、簡単に追跡できる単一の地層に保存されているという点で際立っている。^[3]

2005年に発表された2つの科学論文で、エバース、ゲッティ、カリーは、州立恐竜公園のセントロサウルスの骨床の形成に関する仮説を立てた。彼らは、頻発する洪水により、セントロサウルスやスティラコサウルスの群れを含む多数の地元の野生動物が溺死したと想定した。^[30]流水によってこれらの遺骸は地元の氾濫原に散らばり、その後の洪水で埋もれるだろう。^[28]

埋葬は必ずしも永久的なものではなかったようで、一部の遺骨はその後の洪水活動によって再び発見されたが、さらにその後の洪水によって再び埋葬されたようである。^[28]遺骨が最終的な安息の地に永久に埋葬されるまでに、数十年または数千年かけて再加工と再埋葬のプロセスが行われた可能性がある。最終的な安息の地は、多くの場合、流水路によって残された堆積物であった。^[28]エバース、ブリンクマン、およびバーカスは、上記のシナリオが「特によく当てはまる」と考え、ヒルダの骨床は、恐竜州立公園のものと類似したプロセスの結果として形成された。^[28]

ヒルダと州立恐竜公園の骨床にも、同様の量と種類の植物化石が保存されている。^[15]しかし、ヒルダのメガボーンベッドを構成する骨床はすべて、H97-04を除いて公園のものよりも小さく、保存されている恐竜の数も少ないという点で、2つの地域は異なっている。^[31]州立恐竜公園のセントロサウルスの骨床は、面積が10,000平方メートルを超えることが多かった。^[1] これらの骨床には、セントロサウルスが「数百から数千」保存されている傾向があった。^[1]

セントロサウルスの最初の骨床ではないが、ヒルダのメガボーンベッドに保存された化石の研究は、科学者が角竜類の群れの大きさを推定し、角竜類の社会行動をよりよく理解するのに役立つ追加データを提供している。^{[32]ヒルダは}セントロサウルスの群れ行動の証拠を増やし、セントロサウルスの群れは以前に考えられていたよりも大幅に大きく、数百から数千の個体が含まれていた可能性がある。^[33]ヒルダ地域の泥岩層が豊富にあることは、ヒルダでセントロサウルスを溺死させたような洪水が一般的であったことを示唆している可能性がある。^[28]研究者は、ヒルダに14の個別の要素を含む単一のメガボーンベッドが存在することは、恐竜州立公園のボーンベッドのいくつか自体がより大きなメガボーンベッドの要素である可能性があることを示唆していると主張した。^[34]

ヒルダの巨大骨床は、セントロサウルス亜科の一部が季節的な移動に参加し、東から西へ移動していたという、これまで示唆されていた考えを裏付けるものでもある。^[35]ブリンクマンらは1998年にこの仮説を提唱し、サスカチュワン州ユニティやアルバータ州ワンフォーなどの古代海岸近くの遺跡では角竜類が鳥盤類の生物多様性の大部分を占めていたのに対し、州立恐竜公園の有名なセントロサウルス類の骨床はすべて内陸の生息地で保存されていた理由を説明した。^[34]

ブリンクマンらが提唱した移動仮説は、セントロサウルスは海岸近くで繁殖し、小さな家族グループで子供を育てたというものである。これらのグループはその後、嵐などの季節的な危険を避けたり、その方向で季節的に利用できる資源を利用したりするために西に向かって移動した。移動が進むにつれて、家族グループは徐々に融合して大きな群れになり、旅の途中で捕食者から身を守った可能性がある。エバース、ブリンクマン、バーカスは、ヒルダが古代の海岸と州立恐竜公園の骨床のほぼ中間に位置していると指摘した。^[34]

• セントロサウルス亜科
• タフォノミー

• 「アルバータ州の恐竜骨床はこれまで発見された中で最大」ロイヤル・ティレル博物館。2010 年 6 月 17 日。
• エバース、デビッド A. ヒルダ恐竜メガボーンベッド、アルバータ。カナダ百科事典。
• DA エバース、DB ブリンクマン、V. バルカス、「アルバータ州南部の上部白亜紀のセントロサウルス類の大型骨層：行動と死亡イベントへの影響」、ロイヤル・ティレル博物館で開催された角竜に関する新たな視点：角竜シンポジウム、2007 年 9 月 (2010 年)。