『生物 大量絶滅』
第１回
1回目の大量絶滅
（オルドビス紀）
（4億4400万年前）
オルドビス紀（4億854０万年前～４億4380万年前）
オルドビス紀中期、陸地のほとんどは、南半球にあったゴンドワナ大陸でした。大陸の周辺には浅く平坦な大陸棚が広く続き、浅く温かい海にたくさんの生物がいました。
オルドビス紀初期は、カンブリア紀に引き続き気温が高く、海洋温度は40℃を越えていたと考えられています。
この時代、陸上に生物は存在していなく、ほとんどの生き物はまだ海で暮らしていました。
ウミユリは、見た目は植物に似ていますが動物です。花のように見える部分は触手。触手でプランクトンなどを捕まえて食べていました。ウミユリは、ウニやヒトデも含まれる棘皮動物というグループの仲間です。ウミユリの多くは古生代のうちにほとんど絶滅しましたが、現在も深海にすむウミユリの仲間がいます。
現在のところ最古といわれる魚アランダスピスは、ヒレがなく、泳ぎはヘタクソ。アゴの骨が無いので、水底を這って小動物や有機物を口に入れていました。
オウムガイを代表とする軟体動物や三葉虫のような硬い殻を持つ節足動物、半索動物と呼ばれる生物が主役でした。軟体動物のオウムガイは、カンブリア紀に現れ、オルドビス紀に全盛期を迎え多様化しました。
オウムガイはアンモナイトの祖先にあたる生物で、白亜紀の大量絶滅でアンモナイトが絶滅したにも関わらず、オウムガイは今でも生き延びています。大きな環境変化の影響が少なかった深海にすんでいたので生き残ったのではないか、と推測されています。、
オウムガイは、貝殻を持っていますが、実は頭足類の仲間でイカ・タコに近い生き物です。貝は付いていますが、触手部分はイカ・タコと似ています。
この時代、生物が陸に本格進出する前であり、陸上に生物は存在していないとされてきましたが、約4億7000万年前（オルドビス紀中頃）の地層から節足動物の足跡化石、植物の胞子の化石が見つかりました。見つかった胞子化石には、陸生植物特有の特徴が見られるため、藻類やコケ植物などの何らかの植物が陸へ進出したと考えられています。
大量絶滅（4億4400万年前）
現在知られている大量絶滅のなかで2番目に大規模なこの出来事は、オルドビス紀とシルル紀の境目となる「O/S境界」では、海洋生物の85％、全生物の80％を絶滅させたと考えられています。
オルドビス紀前期が終わる頃には気温が急激に低下し、43℃ほどだった海洋温度は、現代と変わらない23℃前後にまで下がりました。オルドビス紀後期かけて氷河が拡大すると気温はさらに下がりましたが、オルドビス紀末期に再び気温が急上昇しました。
三葉虫（半減）、ウミリンゴ、筆石、コノドント、サンゴ、シャミセンガイのような腕足動物（2枚の殻をもつ生物）、コノドント（ヤツメウナギに似た生物）、などの暖かい海にすむ海洋生物が最も大きな影響を受けました。
腕足類のシャミセンガイの仲間はこの絶滅を生き残り、現生11種が我々は見ることが出来ます。生き残った理由としては、干潟のような外敵の少ない場所に生息していたことが挙げられます。
2020年に中国科学院南京地質古生物研究所は、雲南省、永善県でオルドビス紀とシルル紀の地層が完全に連続している境界面を発見しました。同地層には最初の大量絶滅期の化石堆積物が完全な状態で残されていました。研究員は化石から地層の正確な年代を測定することで、オルドビス紀末の大量絶滅が4億4310万年前から4億4290万年前までの20万年の間に発生したことを発表しました。
大量絶滅後
そして、次の時代には節足動物やサンゴが繁栄します。
全球凍結や大量絶滅など過酷な環境変化の後には「大適応放散」というものが起きて、生物が生き残るための適応性を増大させるといわれています。
適応放散（てきおうほうさん: adaptive radiation）は、生物の進化に見られる現象のひとつです。適応放散という現象は、単一の先祖が多様なニッチ（空き）に適応して行くことで、それぞれが別の種に分かれて行ったことによるものと考えられています。したがって、このような現象が起きやすいのは、沢山のニッチが存在する潤沢な資源のある環境です。一般に長期にわたって安定した生物群集においては、ニッチはある程度一杯になっているものと考えられます。したがって、大きくニッチがあるのは、何らかの理由で大規模な撹乱を受けた場合であると考えられます。
地球上で過去に発生した大規模な撹乱とは、隕石衝突などの天体事変や全球凍結などの地球事変やそれらによる大量絶滅などがありました。他にも、酸素欠乏やオゾン層減少や病原菌などの原因もありました。数回発生した全球凍結や大量絶滅の後には、それに続く回復の時期にさまざまな生物群において適応放散が行われたと考えられます。
具体的には三畳紀末の大量絶滅で空いた偽鰐類のニッチを恐竜が、白亜紀末の大量絶滅で空いた恐竜のニッチを哺乳類が埋めていました。
なおこの大量絶滅によって、生命が進化の方向性を変えることはありませんでした。このとき存在した形態（脊椎動物の祖先も含む）は、数百万年後にほぼ元通りに回復していました。
絶滅は、原因がどのようなものであれ、生物の進化にとっては非常に大きな影響を与えるもので
あり、一面では「絶滅は進化の一部である」とも言えます。
大量絶滅の原因
大量絶滅の原因はよくわかっていません。それを知る手がかりは大陸の移動によって深く埋もれ、散逸してしまったからです。
どの要因も、原因と結果の相関関係だったり、複合的に発生した可能性は高い。
●ゴンドワナ大陸の移動
このようなオルドビス紀の気温の乱高下は、南半球に集中したゴンドワナ大陸の移動によるものと考えられています。冷たい海流を遮断するような大陸配置と、南極で発達した氷河で冷やされた海流が循環する大陸配置が繰り返されたことと、大陸移動による活発な火山活動からの温室効果によるものとされています。
大陸氷河の増大でで、海面は数十メートルも低下しました。浅瀬にすむ生物は、生息地の寒冷化と縮小により大打撃を受けました。しかし、寒さと乾燥に適応した種は生き残りました。
ところが、寒冷化はすぐに終わってしまいました。
今度は氷河が解け出すと、海面が再び上昇し、水没や気温の上昇、あるいは大気組成の変化などが起きて、せっかく生き残った種も死に絶えてしまいました。氷河が形成された原因については、寒暖の海流の変化・隕石の落下・宇宙からのガンマ線など諸説あります。
●火山噴火
火山噴火による地球寒冷化によるものという説があります。
火山の大噴火で、マントルにあった水銀とともに二酸化硫黄ガスが大量に放出されて成層圏で亜硫酸ガスに変化。この硫酸が浮遊微粒子(エアロゾル)になって太陽光を遮断し、寒冷化して大量絶滅に至った。というシナリオを導き出されました。
火山の大噴火が起こると、一時的に寒冷化が進み、その後、大量に放出された温室効果ガスにより温暖化が進行します。
2017年に、東北大学大学院などの研究チームにより、火山噴火による地球寒冷化が原因ではないか、という研究発表がされました。高温でのみ生成される「コロネン（カルパチア石」が発見されています。
●ガンマ線バースト
地球が6000光年以内に起こった超新星爆発によるガンマ線バースト の直撃を受けたためという説もあります。
大きな恒星が最後を迎えるとき、超新星爆発を起こします。そのときに爆発する恒星から光速に近いスピードで強いガンマ線が放出されます。これが「ガンマ線バースト」と呼ばれる現象で、宇宙でもっとも強力なエネルギーとされており、何十億光年先までその影響が及ぶほどです。
2005年、「１回目（オルドビス紀末）の大量絶滅は、地球近辺で起きた超新星爆発によるガンマ線バーストが数十秒間にわたって地球を襲って、気候変動が起こってしまった結果ではないか」という仮説をNASAとカンザス大学の研究者が発表しました。
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（担当B）
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