ジュラ紀の森はどんな音だったのか：研究で1億6500万年前の昆虫の歌を再現

科学者たちは1億6,500万年前の森の音を解明することに成功し、ジュラ紀の音風景の一部が人間には聞こえなかったことが明らかになった。この再構成は、地球の聴覚的な過去を垣間見ることができる貴重な機会を約束しており、これまで想像されていたよりもはるかに古い複雑性を示唆しており、恐竜の時代についての一般的な認識を変えています。

科学雑誌「米国科学アカデミー紀要（PNAS）」に詳しく掲載されたこの研究では、9種の昆虫の20羽の羽の化石が分析された。中国の内モンゴル地域で発見されたこれらの標本は、これらの動物がおそらく元の生息地で発していた音の周波数を再構築する上で基礎的なものでした。

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これらの結果を達成するために、科学者チームは革新的なアプローチを採用しました。正確なレーザー測定とコンピューターモデルを使用して、化石化した羽を現代の昆虫の羽と比較しました。 AI シミュレーションは、翼の構造がどのように振動するかを推定する上で重要な要素であり、起こり得る鳴き声の再現を可能にしました。

先史時代の昆虫はどのようにして音を出すことができたのか

これらの昆虫の羽は、騒音を発生させるための特殊な特性を持っていました。現在生息する多くの種では、これらの構造は楽器と同じように機能し、翼の一部が別の部分とこすれて振動が発生し、それぞれの種に特徴的な音を生み出します。

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これらの音が遠い過去にどのように現れたのかを解明するために、研究者らは化石化した構造と現代の昆虫の構造を徹底的に比較した。レーザー振動測定やコンピューターシミュレーションなどの高度な方法の助けを借りて、その翼が生成できる音の周波数を正確に推定することができました。

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研究された種のほとんどは、人間の聴覚で容易に検出できる周波数である5〜7キロヘルツ（kHz）の範囲の音を発していました。しかし、特に Sigmaboilus peregrinus と呼ばれる 1 種には、約 20.5 kHz の周波数を生成する驚くべき能力がありました。この音は超音波の範囲内にあるため、聴覚の上限が約 20 kHz であるほとんどの人には実質的に知覚できません。

コウモリの発見と進化の関係

この新事実は、エコーロケーションで高周波音を利用することで知られるコウモリが出現するずっと前に、これらの昆虫が地球に生息していたことを証明する点で際立っている。一般的な理論では、コウモリの存在が他の生物の超音波通信の発達に直接影響を与えたと示唆されています。

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しかし、新しい研究は、この形式の音声コミュニケーションが約1億6,500万年前に昆虫の間ですでに現実に存在していたことが示されています。この証拠は進化系統の理解を変え、昆虫同士の相互作用や捕食者からの圧力などの他の要素がそのような音の進化に重要であった可能性を示唆している。

ジュラ紀の森の正確な「記録」は不可能

驚くべき復元にもかかわらず、ジュラ紀の森の音風景がどのようなものであったかを完全に正確に知ることは不可能です。化石は音の生成に関与する構造の詳細を保存できますが、忠実な再生に不可欠なデータであるリズム、リズム、強さに関する正確な情報は提供しません。

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したがって、研究者たちはジュラ紀の文字通りの「記録」を作成しませんでした。この研究は、これらの昆虫が発する音のかなりの部分を科学的に推定するものであり、地球の音の過去を知ることができます。

それでも、この結果は、ジュラシック・パークなどの映画で描かれたような、一般に恐竜としか関連付けられなかった先史時代の環境のイメージを再定義するのに役立ちます。大型の爬虫類に加えて、小動物の世界もさまざまな周波数の豊かな鳴き声のタペストリーを形成しており、その一部は人間に聞こえるものもあれば、私たちの耳にはまったく知られていないものもあります。