科学者らは恐竜が絶滅した日の化石化した殺戮場を発見したと主張

まず、激しい衝撃がありました。それから、高さ30フィートの波が轟音を立て、現在のノースダコタ州にある砂州に魚をなぎ倒しました。そして、溶けた岩が雨のように降り注ぎ、瀕死の魚や間もなく死にそうな陸生生物に降り注ぎました。そして、火災が始まりました。

来週、米国科学アカデミー紀要に掲載される研究によると、約6600万年前、恐竜の滅亡はこのようにして始まったという。

科学者たちは数十年にわたり、メキシコのユカタン半島沖に巨大な小惑星または彗星が衝突したことで地球は滅亡したと推測してきた。今回の研究は、この衝突によって数千マイルも離れた場所に生息する種が絶滅し、白亜紀と呼ばれる時代が終焉を迎えたというシナリオを提示している。

ノースダコタ州のヘルクリーク層の「タニス」と呼ばれる場所で発見された古代の岩層からは、魚、アンモナイトと呼ばれるカタツムリのような海の生き物、モササウルスとして知られる海生爬虫類、さらに哺乳類やトリケラトプスなどの陸生動物の化石が見つかった。化石には焼けた木の幹の破片、堆積物、テクタイトと呼ばれる小さなガラス玉も混じっていた。

この発見を主導した研究チームは、フロリダ州パームビーチ自然史博物館の古生物学学芸員であり、カンザス大学の博士課程学生でもあるロバート・デパルマ氏が率いる。デパルマ氏は2013年からタニス遺跡を研究しており、今回の発見は、白亜紀-古第三紀境界、白亜紀-第三紀境界、あるいは単にK-Pg境界、あるいはKT境界として知られる、有名な地質学的・生物学的境界線を形成した一連の出来事に新たな光を当てるものだと述べています。

「KT境界に関連して大型生物の大量死の集団が発見されたのは、これが初めてです」とデパルマ氏はニュースリリースで述べた。「地球上の他のKT境界セクションでは、異なる年齢や異なる生命段階の生物種からなるこのような集団が、すべて同じ日に同時に死んだことは見られません。」

デパルマ氏とその同僚は、岩の断片を詳しく調べることで、あの悲劇の日の一連の出来事を再現した。

「厚さ1.5メートルの層に白亜紀末の博物館のようなものが隠されている」とワシントン大学地球宇宙科学科の教授で同研究の共著者マーク・リチャーズ氏は語った。

この調査は、リチャーズ氏と、約40年前に巨大小惑星仮説の提唱に携わったカリフォルニア大学バークレー校のウォルター・アルバレス教授の分析に基づいて行われた。彼らは津波のような波とガラス玉の雨の証拠を精査し、小惑星の衝突がマグニチュード10～11の地震を引き起こすというシナリオを描いた。

その地震の衝撃は、科学者らが白亜紀に北アメリカ中部を通って伸びていたとされる西部内陸海路として知られる水域に、セイシュとも呼ばれる一連の定在波を生み出した可能性がある。

一方、小惑星の衝突によって、溶岩の巨大な噴煙が巻き上がり、球状のテクタイトへと変化し、宇宙から地球の広範囲に降り注いだと推測されます。リチャーズ氏とアルバレスは、致命的な雹が降り注ぐ前に、定在波によってタニスの海域に魚が打ち上げられたに違いないと結論付けました。

「地震波は衝突から9～10分以内に発生し始めるため、すべての球状岩石が空から落下する前に、水が波打つ機会がありました」とリチャーズ氏は説明した。「落下した球状岩石は表面にクレーターを作り、漏斗状の構造を作りました。かつては柔らかい泥だった場所に変形した層が見られます。そして、瓦礫が球状岩石を覆い尽くしました。」

瓦礫を覆っていた堆積層にはイリジウムが豊富に含まれており、アルバレスの巨大小惑星仮説との関連が裏付けられた。

「大量絶滅を説明するために衝突仮説を提唱した時、それはイリジウムの異常な濃度、つまり小惑星や彗星の痕跡を発見することだけに基づいていました」とアルバレス氏は述べた。「それ以来、証拠は徐々に積み重なってきました。しかし、このような死の床が見つかるとは思いもしませんでした。」

研究者たちは、この惨状は急速に始まったはずだと述べている。チクシュルーブ小惑星衝突地点から発生した津波では説明できないほど急激だった。「津波がクレーターから衝突地点に到達するまでには少なくとも17時間以上かかっただろうが、地震波とそれに続く高潮は数十分で到達したはずだ」とデパルマ氏は述べた。

デパルマは、リチャーズがシナリオのその部分を改良したことを称賛した。

「マークが乗船したとき、彼は驚くべき事実を発見しました。衝突地点から到来した地震波は、噴出物の大気圏到達時間とほぼ同時に到達していたということです」とデパルマ氏は語った。「それが私たちにとって大きな進歩でした。」

オランダの地質学者ヤン・スミット氏はタニス遺跡のテクタイトの検査を実施し、その年代がKT絶滅にまで遡ることを確認した。

テクタイトの中には琥珀に埋め込まれたものもあれば、魚の鰓の化石に埋め込まれたものもあった。「それ自体が驚くべき事実です」とスミット氏は言う。「つまり、衝突の最初の直接的な犠牲者は、これらの魚類の集団であるというわけです。」

研究者たちは、KT大量絶滅の最終段階は、テクタイトの熱い雹が広範囲にわたる山火事を引き起こし、最初の衝撃を生き延びた生物の多くが死滅したときに始まったと推測している。

タニス遺跡の正確な位置は、改ざんを防ぐため秘密にされている。「このような、おそらく他に類を見ない遺跡が発見されるまでに40年もかかっています」とスミット氏は述べた。「ですから、この場所をどのように発掘し、そこから何を学ぶか、非常に慎重にならなければなりません」

3月29日午後8時40分（太平洋標準時）の最新情報：古生物学者ケネス・ラコヴァラ氏がTwitterで指摘したように、この研究は正式な発表前から懐疑的な見方を招いていました。そのため、この報告書の見出しをより慎重なものに修正しました。Twitterのスレッドをざっと見ていくために、いくつかのツイートをご紹介します。

https://twitter.com/Laelaps/status/1111749308884279296

米国科学アカデミー紀要（Proceedings of the National Academy of Sciences）に掲載された論文「絶滅への序章：ノースダコタ州KPg境界における地震誘発陸上サージ堆積物」の著者には、デパルマ氏、リチャーズ氏、アルバレス氏、スミット氏に加え、デイビッド・バーナム氏、クラウディア・カイパー氏、フィリップ・マニング氏、アントン・オレイニク氏、ピーター・ラーソン氏、フロレンティン・モーラス氏、ヨハン・ヴェレクープ氏、ローレン・ガーシュ氏が含まれています。本報告書は、カリフォルニア大学バークレー校、ワシントン大学、カンザス大学の情報に基づいています。デパルマ氏の研究に関する詳細なレポートについては、ニューヨーカー誌のこちらの記事をご覧ください。