Tレックスの体温『36℃』判明! 6600万年前の歯が明かす人並みの温かさ

ティラノサウルス・レックスは、長らく日光で体を温めなければ動けない「大きなトカゲ」として描かれてきた。この1世紀、恐竜生理学者は骨の微細構造や成長速度、化石が出る緯度から間接的にしか体温を推測できなかった。ところが今回、カリフォルニア大学ロサンゼルス校（UCLA）のRandon J. FloresとRobert A. Eagleらのチームが、モンタナ州ヘルクリーク層で見つかった6600万年前のT.レックスの歯を分析し、体温そのものを直接測ることに成功した。結果は約36.3±2.5℃で、私たち人間やゾウの体温と目立って近い。論文は2026年9月16日付『Science Advances』に掲載された。

1世紀続いた「冷血か温血か」の論争

T.レックスのイメージは、20世紀の大半を通じて「尻尾を引きずるのろまな爬虫類」で固定されていた。当時の復元画では、頭を垂れ気味に、尾を地面に触れさせて歩く姿がおなじみだった。それを覆したのが1990年代以降の恐竜復元で、俊敏に走る鳥っぽいT.レックス像が広がる。ジュラシック・パーク以降の一般イメージはむしろこちらに近い。ただし「見た目が鳥に近い」ことと、「体温を自分で温める温血動物である」ことはイコールではない。姿は敏捷でも、代謝がゆっくりな冷血動物でありうるからだ。

これまでの研究が頼れたのは、あくまで間接的な材料ばかりだった。骨の中の血管密度、骨組織の成長リング、化石が発見される緯度、獲物を追える体格──どれも状況証拠にすぎない。研究者ごとに解釈が分かれ、「恐竜全体が温血」と主張する派と、「系統ごとに戦略が違ったはず」と反論する派が並走してきた。近年は「多くの恐竜が内温性を獲得していた」との見方が優勢ではあったが、決定打はまだ無かった。

過去には歯や骨に含まれる酸素同位体から体温を推定しようとした試みもあった。ただしこの方法には致命的な弱点があった。酸素同位体の値は温度だけでなく、体内の水の組成にも左右される。ところが絶滅動物の体内水がどうだったかは誰も特定できず、結果はいつも「〜かもしれない」で終わっていた。今回の研究チームは、水の組成に依存しない別の同位体シグナルを使い、この長年の壁を横から回避した。恐竜の生きている間の体温を数字で示す、というかつて到達できなかった段階に足を踏み入れたわけだ。

化石の歯から出た『36.3℃』

Flores博士らが分析したのは、モンタナ州ヘルクリーク層──小惑星衝突の直前を保存しているあの地層──から見つかったT.レックスの歯3本だ。うち2本は、ロサンゼルス自然史博物館が所蔵する体重3トン超の若い成体「トーマス」──同館の恐竜ホールに立つ、ほぼ完全な看板級の骨格──のものだった。残る1本は別個体の折れた歯である。博物館が削り取りを許したのは、このトーマスの歯2本のごく微量な部分だった。歯は一度削れば戻らない以上、看板標本に刃を入れる判断は館にとって決して軽くない。

個々の測定値は37.3℃、35.9℃、そして34.7℃。平均すると36.3℃、誤差±2.5℃におさまった。この温度帯はインドゾウやアフリカゾウの平時の体温（約36℃）とほぼ重なり、ダチョウやエミューなど大型の飛べない鳥の体温とも同じレンジに入る。「大型で、地上を走り、動きが激しく、しかも卵を産む」動物として現生種と並べたとき、体温だけは無理なく彼らの隣に置ける値だ。

参考までに現生の冷血爬虫類は28〜30℃前後で暮らし、小型の飛ぶ鳥はもっと高く40〜43℃に達する。ナマケモノのような代謝の遅い哺乳類より明らかに高く、ハトのような小鳥よりは低い──そのちょうど中間、しかも現代のヒトやゾウとほぼ肩を並べる位置に、この巨大恐竜はいたことになる。爬虫類として想像していた温度観が、たった3本の歯で数字ごとひっくり返された瞬間だ。しかも今回の値は化石を「削って直接読んだ」もので、二次的な推定モデルの上乗せではない。この直接性が、これまでの温血・冷血論争の重みを一段引き上げている。過去の間接推定では「体温は高そう」までしか言えなかったが、いま我々は「約36℃」という具体的な数字を握って議論を続けられる。

エナメル質に閉じ込められた『温度計』

今回の方法はクランプト同位体温度計法（clumped isotope thermometry）と呼ばれる。歯のエナメル質に含まれる炭素13と酸素18という重い同位体が、どのくらいの頻度で隣り合って「くっついて」いるかを数える手法だ。この「くっつき方(クランプ)」の頻度は、鉱物が形作られたときの温度によって決まる。冷たいと重い同位体同士がくっつきやすく、温かいと熱運動でバラバラになりやすい。つまりくっつきの数が少ないほど、その歯が作られた瞬間の体は温かかったことになる。

この方式の決定的な強みは、体内の水の組成に左右されないことだ。酸素同位体単独の弱点をゼロにできる。だから絶滅動物にも適用でき、しかも体液の推定という不確かな橋を渡らずに済む。「歯という遺物から温度を直接読む」道が、ここで初めて実用レベルに開通したと言ってよい。

もう一つの決め手がエナメル質の耐久性だ。骨や象牙質は、生きている間も埋没後も分解と再構築を繰り返してしまう。ところがエナメル質は結晶構造が大きく、化学的な入れ替わりに強い。地層の中でも「1つの記憶」が数千万年ほぼ書き換わらずに残る素材である。研究チームは実際、同じ歯のエナメル質と象牙質で同位体の値が異なることを確認しており、これは埋没後に化学が変質していない有力な証拠になる。もし後から地下水などで書き換わっていたなら、両者は似た値に収束するはずだからだ。赤外分光では化石エナメルが現生ワニと似た性質を示し、炭素同位体からは肉食動物らしい食性シグナルまで読み取れた。時間が「歯だけには手を出せていなかった」ことが、複数の物理化学的テストで多重にチェックされた形だ。

10年で必要量を90%削った

この分析法自体は、Eagle博士が約10年前にジュラ紀の竜脚類研究で恐竜に応用したものだ。ただし当時のバージョンには重い問題があった。試料が大量に要るのだ。世界に数体しか完全体の残っていないT.レックスの標本から、それほどの量を削らせてくれる博物館はまず存在しない。歯は一度削れば戻らない、まさに「一発勝負」の遺物だからだ。「学術的に大事なのはわかる。でもうちの看板標本を削るのは待ってほしい」と博物館側が言うのは、貴重な化石の管理者として当然の立場である。

そこでUCLAチームは、歯を溶かして得た二酸化炭素ガスを加圧して密度を上げるという工夫を積み上げた。ガスを濃く絞ることで、質量分析計が読み取れる最小サンプル量を大きく下げられる。10年の積み重ねで必要な化石量は約90%削減された。この技術改良があって初めて、ロサンゼルス自然史博物館は「トーマス」の歯を、ごく微量なら分けてよいと同意した。技術と博物館側との信頼関係が同時にそろって初めて実現した測定と言える。

研究チームはT.レックスの歯だけでなく、同じ川筋に生きていたワニ類の歯5本も並行で分析している。同じ場所、同じ時代、しかし体の温め方が違うと予想される動物を対照群に置くことで、化学が本当に温度差を拾えているかを自ら検証できる仕組みだ。単独の高い数字だけを示して「温血」と主張するのではなく、比較の物差しを最初から用意している点は、方法論として堅い。仮に測定装置に何らかの偏りがあれば、T.レックスとワニで同じような値が出てしまい、その時点で結果は疑わしくなる。だから対照群の存在は、この論文の説得力を支える隠れた柱でもある。

同じ川のワニは30.9℃、そしてアラスカへ広がる

その対照群の結果がまた冴えていた。同じヘルクリーク層のワニ類は平均30.9℃。現生のワニ類が水と日なたを行き来して保つ体温（30〜35℃）にきれいに収まっていた。ワニと恐竜は同じ川の岸で暮らしながら、体温で明らかに5〜6℃離れていたことになる。同じ環境で並んでいた別種で、方法がきちんと差を検出できたことを意味する。

チームは次に、同じ地層の淡水産二枚貝（ムール貝）から夏の水温を復元し、約26℃という数字を得た。さらに解像度60kmの高精度気候モデルを走らせ、後期白亜紀のヘルクリークは夏のピークで約33℃、年平均21℃程度と推定した。当時の気候は今より11〜25℉温暖だったが、それでもT.レックスは常に周囲の環境より数℃温かかった計算になる。周りが下がっても自分の体温は下がらない──環境依存型ではないという証拠だ。

この体温データを使って、研究チームは「バーチャル種」モデルを組み立てた。現生の哺乳類・鳥類465種の温度耐性データを教師にして、T.レックスの許容体温(34.7〜37.3℃)と当時の降水量から生息可能地を割り出したのだ。結果として、メキシコから寒冷なアラスカまで、北米大陸のほぼ全域が生息可能圏に含まれた。実際にアラスカからは近縁のティラノサウルス類化石が見つかっており、テキサス州トランス・ペコス地域からも候補標本が出ている。冷血の爬虫類ではまず冬を越せないこれらの土地に恐竜が居られたのは、体温を自分で作れたからだと辻褄が合う。近年提唱されている「ティラノサウルス系統はベーリング陸橋を渡ってアジアから北米に来た」というシナリオとも噛み合う話だ。

『大きいから温かい』の可能性は残る

ただし論文は、この温度計だけで「代謝が温血と断定できる」とまでは書いていない。体温が高いことと、体の中で自ら熱を作っていることは、厳密には別物だからだ。大きな動物は体積に対して表面積が小さいため、外から温めるだけでも熱が逃げにくく、結果的に体温が高く安定する。これはギガンサーミー（gigantothermy）あるいは慣性恒温性と呼ばれ、大型ワニなどでも観測される現象だ。相関と因果を混同しないための、大事な留保である。

ただし今回の若い成体T.レックスの体温は、冷血動物として同サイズで期待される体格スケーリングモデルの予測値を上回っていた。慣性恒温性だけでは説明しきれない温度水準というわけだ。著者らは「T.レックスは自分で熱を作り一定の体温を保つホメオサーミック・エンドサーム（恒温性の内温動物）だった」と主張しつつ、「議論はまだ決着していない」と正直に留保している。断定を煽らないこの慎重さは、恐竜生理学の議論の重さを分かっている書き方だ。相関（体温の値）と因果（自ら熱を作っているかどうか）を混ぜないよう、意識的に距離が取られている。

もう一つの限界は季節バイアスだ。歯を痛めないよう、抽出したのは各歯のごく一部にすぎない。もし削った箇所がすべて同じ季節に形成されたエナメル質だったら、その季節の体温だけを拾ってしまう可能性がある。今回は同じ若齢個体の2本の歯の2箇所が統計的に同じ値を出したので極端な偏りはなさそうだが、3本の歯だけでは季節差を完全に消し込めない。今後、より多くの歯・より広い部位でのサンプリングが待たれる。

【筆者の見立て】恐竜観はもう一段書き換わる

ジュラシック・パーク以降、私たちの「T.レックス像」は「爬虫類→鳥っぽい動物」へと一度書き換わった。今回の36℃という具体的な数字は、そこにもう一段「体温の目盛り」を書き込んだ意味が大きいと考えられる。「温かかっただろう」と「体温は約36℃だった」では、比較の解像度がまったく違う。現生のゾウ、ダチョウ、ハト、ワニと直接並べられるからだ。抽象的なイメージが、初めて具体的な数字と単位を伴った。

筆者はこの研究の本当の重みが方法論の再利用可能性にあると見ている。10年かけて必要な化石量を90%減らすところまで来た以上、他の恐竜──ヴェロキラプトルやトリケラトプス、ハドロサウルス類──の歯にも同じ物差しが当てられるはずだ。個人的には、5年後には10種以上の恐竜の体温マップが描かれていても不思議ではないと考えている。「恐竜は温血だったか」という一発の二択は、「どの系統が、いつから、どのくらい温かったのか」という細かい進化史の問いへ置き換わっていくだろう。私たちが子どものころに読んだ図鑑の記述が、これからの10年でもう一度、静かに更新されていく。

もう一点、筆者が評価したいのは検証の設計そのものだ。今回のチームは、T.レックスの数字を単独で誇るのではなく、同じ川で暮らしたワニ（30.9℃）、夏の水温を記録する淡水二枚貝（約26℃）、そして解像度60kmの気候モデルという複数の物差しを最初から並べていた。「高い体温が出た」ではなく「周囲より一貫して数℃高い体温が出た」と示せたのは、この対照群があってこそだ。派手な結論ほど比較の土台を厚くする──この姿勢は、今後どの恐竜の体温を測るときにも受け継がれるべき型だと考えられる。数字のインパクトだけが独り歩きしがちな古生物ニュースの中で、静かだが確かな仕事だと筆者は見ている。