前期白亜紀

前期白亜紀（Early Cretaceous）

前期白亜紀は、中生代白亜紀を二分したうちの、より古い時代区分であり、約1億4500万年前から約1億50万年前までの期間を指します。この時代は、地球の地理、気候、生物相において大きな変動が見られた時代です。地質学的には、ベリアシアン期、バランギニアン期、オーテリビアン期、バレミアン期、アプチアン期、アルビアン期の6つの期に区分されます。

地理

前期白亜紀には、パンゲア大陸が分裂し、現在の大陸配置の基礎が形成されました。ゴンドワナ大陸からは、オーストラリア大陸と南極大陸（当時は一体）およびインド亜大陸が分離し、アフリカ大陸と南アメリカ大陸も分裂を始め、初期の大西洋が形成されました。さらに、海進の影響で北アメリカ大陸は、西側のララミディア大陸と東側のアパラチア大陸に分断され、西部内陸海路が形成されました。ヨーロッパは東ローラシア大陸と陸続きとなり、一部が陸橋で繋がりました。

現在のアメリカ合衆国ユタ州西部では、山脈が形成され始め、その東側では降水量が増加し、湿潤な環境となりました。山脈から流れ出す河川によって運ばれた土砂は、東側の平原に堆積し、カナダ北東部や南部に広がる広大な地層が形成されました。この地層からは、アラモサウルスの姉妹群であるモアボサウルスが発見されています。

環境

前期白亜紀は、温室効果ガスの放出により、現在よりも温暖な気候が安定していました。南極大陸でも恐竜が生息できるほど温暖であったことが知られています。ただし、ベリアシアン期からバレミアン期にかけては、極域での氷床の存在を示唆する氷成堆積物が確認されており、この時期には一時的に寒冷な期間が存在したと考えられます。アプチアン期とアルビアン期には、氷床は存在しなかったと推測されています。

アプチアン期から後期白亜紀のコニアシアン期にかけては、海水準が高く、多くの大陸の内陸部まで海が侵入する海進が起きました。この海進は、海洋環境に大きな影響を与えたと考えられています。

アフリカ大陸と南アメリカ大陸の分裂により南大西洋が形成され始め、両大陸は湿潤化し、被子植物の多様化が促進されました。現在のサハラ砂漠は、乾燥地帯ではなく、植物食恐竜の竜脚類や鳥脚類、それらを捕食する獣脚類やワニ形上目が生活できる豊かな土地でした。

前期アプチアン期後期、末期アプチアン期から最初期アルビアン期、後期アルビアン期、末期アルビアン期には、それぞれOAE1aからOAE1dまで、計4回の海洋無酸素事変が発生しました。これらの事変は、温暖化による海洋の成層構造の強化、降水量や河川水量の増加による鉛直混合の弱化、一次生産の増大に伴う動物プランクトンの増加による酸素の大量消費などが原因と考えられています。アプチアン期の約1億2000万年前には、南太平洋で大規模な火成活動が起こり、オントン・ジャワ海台が形成されました。この出来事はOAE1aの直前にあたり、火山活動に伴う二酸化炭素などの温室効果ガスが、地球の温暖化と海洋無酸素事変を引き起こしたと考えられています。

生物

恐竜

前期白亜紀には、大陸移動による地理的隔離が起こり、恐竜の放散と分化が進行しました。ジュラ紀に繁栄した竜脚類は大きく変化し、ディプロドクス上科は衰退し、ティタノサウルス形類が繁栄しました。ティタノサウルス形類は、ゴンドワナ大陸で繁栄し、南極大陸を経由してオーストラリア大陸まで分布を広げ、さらに当時アフリカ大陸と繋がっていたインド亜大陸にも進出しました。

獣脚類では、オルニトミモサウルス類、テリジノサウルス上科、オヴィラプトロサウルス類、トロオドン科、ドロマエオサウルス科などが新たに登場しました。鳥類では、真鳥類とエナンティオルニス類が出現しました。ティラノサウルス上科は、後期ジュラ紀に既に出現していたものの、前期白亜紀ではディロングやエオティラヌスといった小型の属のみでした。これらの小型獣脚類の中には、羽毛を持つものが多かったことが知られています。

鳥盤類の恐竜では、鳥脚亜目のイグアノドンが4000万年以上にわたって繁栄し、前期白亜紀末にはランジョウサウルスに代表されるハドロサウルス科が出現しました。ハドロサウルス科は、続く後期白亜紀に多様化し、他の鳥盤類恐竜とともに、大部分の竜脚類の生態的地位を引き継ぎました。また、装盾亜目からは曲竜類（鎧竜）が出現しました。

恐竜以外の動物

海生爬虫類の魚竜は、前期白亜紀の環境変動を受けて衰退しました。気温と海水準の上昇は、魚竜の獲物、競合相手、生息域に影響を与え、彼らに不利に働きました。ワニの仲間では、新鰐類のうち海棲適応を遂げたタラットスクス類が前期白亜紀を最後に絶滅しました。また、新鰐類のテチスクス類に属するサルコスクスのような巨大なワニ形上目が、恐竜と共存していました。新鰐類からはベルニサルティアや、より派生的な正鰐類が出現しました。

哺乳類では、約1億2500万年前に中国の熱河層群義県層からエオマイアが発見されています。エオマイアは、臼歯が3対あることから、非常に初期の原始真獣類とされ、最古の有胎盤類の可能性も示唆されています。前期白亜紀には、有袋類の姉妹群である北半球後獣類や、現生のカモノハシに代表される単孔類も出現しました。

植物

植物相は、シダ、キカデオイデア属、ソテツ属、針葉樹といった裸子植物が大部分を占めていました。後期白亜紀以降に支配的となる被子植物は、まだ多様化を始めたばかりでした。被子植物の出現は、遅く見積もって1億2000万年前とされています。ゴンドワナ大陸西部の熱帯高地で出現したと見られる被子植物は、大西洋形成による湿潤化により、アフリカ大陸の熱帯低地に分布域を広げ、火山島群により往来が可能となっていた南アメリカ大陸にも進出しました。その後、熱帯から高緯度地域へと分布を拡大していきました。

まとめ

前期白亜紀は、大陸移動、気候変動、海洋環境の変化、生物の多様化など、地球史における重要な転換期でした。この時代の出来事は、現代の地球環境と生物相の基礎を形作る上で、非常に重要な役割を果たしました。

参考文献

* 『世界の巨大恐竜博2006 生命と環境─進化のふしぎ』日本経済新聞社、NHK、NHKプロモーション、日経ナショナルジオグラフィック社、2006年。

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