Article
古生物学：腓骨の縮小と獣脚類のロコモーションの進化
Nature 637, 8044 doi: 10.1038/s41586-024-08251-w
20世紀中頃のHampéによる古典的な発生実験以来、鳥類の縮小した腓骨は長らく好奇心を呼び起こしてきた。腓骨は、恐竜進化の過程を通して、円柱状の構造体から、鳥類に見られる副木状の形態へと変貌を遂げたが、この変化は長らく生体力学的な意味をほとんど持たないと考えられてきた。今回我々は、三次元運動の比較解析を、化石記録から判明している移行的形態と組み合わせることにより、この想定を覆すとともに、縮小した腓骨が、膝の極端な長軸回転（LAR）を可能にする上で決定的な役割を果たしていることを明らかにする。極端なLARは鳥類のロコモーションの基礎であり、現生鳥類はこれを常に利用して地上での複雑な動作を行っている。我々は、この能力の進化に先立ち、初期の獣脚類恐竜において、祖先的な脛腓運動パターンを妨げる下腿中部の関節の出現に起因して膝の蝶番様の動きへの限定が起きたと推測する。その後、腓骨が距腿関節から解放されたことで、当初は動かなかったこの関節が動くようになり、それによって、現生鳥類が維持している極端なレベルのLARに不可欠な脛腓運動の新規パターンが確立された。このように、腓骨の縮小はLARが支配的な三次元的肢制御への移行をもたらし、獣脚類のロコモーション進化の方向性を大きく変化させた。
