イ（恐竜）

イー 時代範囲:ジュラ紀 中期～後期、164～159 年 前Ꞓ Ꞓ お S だ Ｃ ポ T J け ページ いいえ ↓
Y. qiのレプリカ化石
科学的分類
ドメイン：	真核生物
王国：	動物界
門:	脊索動物
クレード:	恐竜
クレード:	竜盤類
クレード:	獣脚類
家族：	†スカンソリオプテリギダエ科
属:	† Yi Xu 他、2015年
タイプ種
イーチー 徐ら、 2015
種
Y. qi Xu他、2015

イー（彝）は、中国のジュラ紀後期に生息したスカンソリオプテリクス 恐竜の属である。唯一の種であるイー・チー（北京語発音：[î tɕʰǐ]、中国語の「翼」から、ピンイン： yì、文字通り「翼」と奇; qí ; 「奇妙な」）は、約1億5900万年前、中国河北省の中期または後期ジュラ紀の托鶏山層で発見された成体の化石標本1点から知られている。イーは小型で、おそらく樹上性（樹上性）の動物であった。他のスカンソリオプテリクス恐竜と同様に、イーは珍しい細長い第3指を持ち、皮膚でできた膜状の滑空面を支えていたと思われる。イー・チーの滑空面は、手首に付いた長い骨の支柱によっても支えられていた。この変形した手首の骨と膜状の平面は、既知の恐竜の中でも特異なものであり、コウモリの翼に似た外観をもたらした可能性がある。

易奇の最初で唯一の化石標本は、農民の王建栄によって、河北省青龍県木頭登村近くの採石場で発見された。王は2007年にこの化石を山東省天宇自然博物館に売却し、その時点で博物館の技術者丁暁青が化石のさらなる準備を始めた。標本のユニークな特徴や軟組織の多くは、購入前のアマチュアの化石販売者ではなく博物館のスタッフによって準備中に発見されたため、研究した科学者たちは、標本が本物で改変されていないと確信していた。これはCATスキャンによって確認された。易に関する最初の研究は、Nature誌に掲載された。

この初期研究を執筆した科学者チームは徐星が率いており、他に鄭暁廷、コーウィン・サリバン、王暁麗、邢立達、王燕、張暁美、静舞オコナー、鄭富成張、潘燕紅が含まれていた。彼らはタイプ種を Yi qiと命名し、記載した。属名のYi は中国語で「翼」を意味する。種小名の qi は「奇妙」を意味する。^[1] Yiは恐竜の中で最も短い属名を持ち、わずか 2 文字で構成されていることで知られている。その二名法名Yi qiも国際動物命名規約第 11.8.1 条および第 11.9.1 条で規定されている最短の4 文字である。 (この特徴はオオコウモリ Ia ioと共通です。) 一方、最も長い恐竜の名前はミクロパキケファロサウルスで、完全な二名法はMicropachycephalosaurus hongtuyanensis です。

易奇は現在山東天宇自然博物館 [zh]のコレクションにある部分的な骨格（ホロタイプ標本 STM 31-2） 1点のみで知られている。化石は圧縮されており、石板とカウンタープレートで見ることができる。頭蓋骨、下顎、首、四肢の骨など、大部分は関節でつながっているが、背骨、骨盤、尾の大部分が欠けている。易奇は比較的小型の動物で、体重は約380グラム（0.84ポンド）と推定されている。^[1]

他のスカンソリオプテリクス科恐竜と同様に、頭部は短く、鼻先は鈍く、下顎は下向きだった。歯は数本しかなく、顎の先端にしかなく、上顎の前歯は片側につき4本が最も大きく、わずかに前方を向いており、下顎の前歯はさらに強く前方に傾いていた。^{[1]細長い前肢は、全体的に他のほとんどの}原鳥類恐竜のものと似ていた。他のスカンソリオプテリクス科恐竜と同様に、人差し指が最も短く、中指が最も長かった。他の既知の恐竜とは異なり、前肢の骨から「針状骨要素」と呼ばれる長く尖った手首の骨が後方に伸びており、その長さは中指と尺骨の両方を上回っていた。この針状骨は膜を支えるための適応であり、新しく進化した手首の骨、または軟骨の石灰化した棒であった可能性がある。この針状骨はわずかに湾曲し、外端が先細りになっていた。^[1]

イーチーの唯一の既知の標本は、厚い羽毛で覆われていた。ペンナラプトラ（鳥のような羽毛を持つ獣脚類を含むグループ）の高度な獣脚類に分類されるにもかかわらず、羽毛はすべて非常に単純な構造で「絵筆のような」もので、長い羽軸のような基部の上に細い繊維の束が乗っていた。これらの構造はすべてかなり硬かった。^[1]羽毛は、鼻先の近くから始まり、体の大部分を覆っていた。頭と首の羽毛は長く、厚い毛皮を形成し、体の羽毛はさらに長くて密集していたため、科学者が詳細な構造を研究するのは困難だった。最も長い羽毛は約6センチメートルの長さで、上腕と脛骨の後ろにあった。足の中足骨も羽毛で覆われていた。 ^[1]

指と針状骨の間には、しわのある皮膚の小さな部分も保存されており、これは他のすべての既知の恐竜とは異なり、易奇の面は風切羽ではなく皮膚の膜で形成されていたことを示している。 ^[1]膜は短い指、細長い第3指、針状骨の間に伸びており、胴体につながっていた可能性があるが、翼膜の内側の部分は唯一の既知の化石には保存されていなかった。^[1]これにより、この動物は現代のコウモリに似た外観になり、収斂進化の例となった。^{[1] [2]しかし、コウモリでは膜は指の間にのみ伸びており、手首の針状骨は存在しない。しかし、}ムササビのような現代の滑空動物の翼では骨化した針状骨が見つかっている。オオモダカグモや先史時代の滑空齧歯類であるEomys quercyiも同様に長い軟骨状の針状要素を持っている。^[1]

化石は電子顕微鏡で12箇所を検査され、色素を含む細胞小器官であるメラノソームの存在が調べられた。羽毛の9箇所すべてにユーメラノソームが見られた。頭羽毛にはフェオメラノソームも存在した。膜では、フェオメラノソームの陽性結果が認められたのは1箇所のみであった。子牛の羽毛のユーメラノソームは例外的に大きかった。^[1]

イは、マニラプトル類の獣脚類のグループであるスカンソリオプテリギダエに分類された。系統分類学的分析では、他の既知のスカンソリオプテリギダエ、エピデンドロサウルス、エピデクシプテリクスとの正確な関係を解明できなかった。分析の結果、スカンソリオプテリギダエは、原生動物の中で最も基底的な系統群であると判明した。^[1]

Yi qi、およびおそらく他のスカンソリオプテリクス科の動物は、先史時代の鳥類の同族には見られないタイプの翼を持っていた。他の原鳥類恐竜とは異なり、鳥のような羽毛を膜状の翼に置き換えたようで、これは鳥類の起源に近い、飛行に関する多くの独立した進化実験の1つであった可能性がある。Yi qiの膜状の翼は恐竜の中で独特で、解釈が難しい。腕が原理的に翼として機能したことは、すでに細長い後肢よりも長く、長骨が十分に太いことからわかる。また、飛行の文脈以外で針状骨の要素を説明することは難しい。膜を支える長い針状骨の存在は、滑空する他の動物にのみ見られ、Yi qiが滑空飛行に特化していたことを示唆している。この動物が何らかの羽ばたき飛行を行っていた可能性もあるが、胸筋が大きいという証拠がないこと（上腕骨の三角胸筋隆起が小さい）と、針状の形状が扱いにくいことから、易奇は滑空飛行のみを行う動物であった可能性が高い。唯一知られている易の標本の初期研究を行った研究者は、その飛行方法は不確かであると結論付けた。^[1]

著者らは、翼の構成について 3 つの主なモデルを提案した。「コウモリモデル」では、針状骨要素はまっすぐ後方を向いており、膜が針状骨と胴体をつないでいた。このため、翼は幅広だった。コウモリモデルの変形として「翼竜モデル」が考えられる。このモデルでは、針状骨は斜め外側を向いており、結果として翼は狭くなった。2 つ目の主な可能性は「マニラプトルモデル」で、針状骨要素が体の方に向いており、上部または下部の、おそらく羽毛によって幅が広くなった狭い膜の後縁が突き出ている。最後の構成は「カエルモデル」で、針状骨が、飛翔中のカエルが使用する膜状の手面を拡大している。この最後のケースでは、膜は内側の翼を形成しなかったが、腕の羽毛がいくらかの揚力を生み出した可能性がある。^[1]

コウモリモデルとマニラプトルモデルの飛行特性について予備分析が行われた。両モデルとも、翼幅は約 60 センチメートル (24 インチ) と仮定した。マニラプトルモデルの狭い翼では、翼面積は 320 cm ² (50 平方インチ)、翼面荷重は 1.19 g/cm ^{2 (2.4 ポンド/平方フィート) となる。幅の広いコウモリモデルの翼では、これらの値はそれぞれ 638 cm 2} (98.9 平方インチ) と 0.6 g/cm ² (1.2 ポンド/平方フィート)となる。いずれの場合も、翼面荷重は鳥の飛行の臨界上限である 2.5 g/cm ² (25 kg/m ²、5.1 ポンド/平方フィート) を大きく下回っている。マニラプトルモデルの荷重はアヒルに典型的であるが、アヒルの翼幅は比較的大きく、アスペクト比は低い。コウモリモデルは海岸鳥に典型的な荷重を持つが、やはり翼幅は（はるかに）大きく、逆にアスペクト比は高い。イが滑空飛行に特化していたという仮説の問題点は、ほとんどの滑空鳥のように胴体に沿った滑空皮膚ではなく前肢翼を持っているため、重心が制御面と主な揚力面の後ろにあり、飛行が不安定になるように見えるという事実にある。この問題は、近縁種のエピデクシプテリクスに見られるように、短く肉厚な尾と長い尾羽によって軽減された可能性がある。翼を数回羽ばたくことで安定性が向上した可能性もある。現代の類似種はカカポで、同様に木から滑空するが、降下を制御するために羽ばたくこともある。^[1]

2020年、T・アレクサンダー・デチェッキらは、イや他のスカンソリオプテリクス科の動物が滑空樹 上性動物であったものの、他の小型原鳥類と比較して、 WAIR（翼補助傾斜走行）や地面からの離陸などの羽ばたき行動に顕著な欠陥があり、コウモリなどのほぼ同サイズの哺乳類滑空動物と同等の滑空能力しか持っていないことを発見した。彼らの研究結果は、スカンソリオプテリクス科の動物が主に閉鎖林に生息する特殊なマニラプトル類であった可能性があることを示唆している。高い滑空速度と平均滑空比は、樹冠の小さな隙間を横切る移動にはより効率的であっただろうが、飛行時間が長くなると効率が悪くなり、捕食リスクが高まっただろう。イやアンボプテリクスのようなスカンソリオプテリクス科の滑空能力は低く、離陸も困難だったため、より能力の高い空中脊椎動物との競争で負ける可能性が高かったと考えられる。さらに、彼らの特殊な生活様式も、この不利な状況に拍車をかけていた可能性がある。^[3]

唯一知られている易奇の化石は、約1億5900万年前の中期から後期ジュラ紀のカロビアン-オックスフォード期の、托卵山層に属する岩石から発見された。 ^{[1 ] これは、約1億5900万年前のものである。 [4]これは、他の既知のスカンソリオプテリクス科の}エピデクシプテリクスやスカンソリオプテリクスと同じ層（およびほぼ同じ年代）である。托卵山層に保存されている生態系は、ベンネッティタス、イチョウ、針葉樹、およびレプトスポラ嚢シダが優勢な森林である。これらの森林は活火山の影にある大きな湖を取り囲んでおり、その火山灰が多くの化石の驚くべき保存状態の原因となっている。托卵山の植物相に基づくと、その気候は亜熱帯から温帯で、暖かくて湿潤であったと考えられる。^[5] Yi qiと同じ岩石採石場から発見された、ほぼ同時代の脊椎動物の化石には、Chunerpeton tianyiensisのようなサンショウウオ、飛行翼竜のChangchengopterus pani、Dendrorhynchoides mutoudengensis、Qinglongopterus guoi 、 Tianyulong confuciusiのような恐竜、 Anchiornis huxleyi、Caihong juji、Eosinopteryx brevipennaのような基底的な鳥類、そして最後に初期の滑空^[6]哺乳類の種Arboroharamiya jenkinsiが含まれていた。^[1]

• 種の短縮名一覧

ウィキメディア・コモンズには、イ (恐竜)に関連するメディアがあります。

• サイエンティフィック・アメリカン：「コウモリのような翼を持つ恐竜の発見は飛行の謎を提起する」
• 自然ビデオ：「新しい恐竜：羽なしで飛ぶ」（ビデオ）
• ロケット科学とは程遠い：「中国の恐竜はコウモリのような翼と羽を持っていた」