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Witmer＆Ridgely、Anatomical Record:
課題紹介
恐竜の知能はどの程度だったのでしょうか？ 何百万年も前に絶滅した生物の知能を、どのように把握したらよいのでしょうか。 その一つの方法は、脳の構造を見ることです。 恐竜の脳は誰も見たことがありませんが、頭蓋骨のエンドキャストと呼ばれる方法で、その構造を推測することができます。 エンドキャストとは、頭蓋骨の中の空間の3次元モデルで、ブレインケースとも呼ばれます。 これは、通常、脳が入る空間です。 この鋳型を使わなくても、ブレインケースの内部構造を見ることができるのです。 実は、化石化した頭蓋骨をCTスキャンして、コンピュータで頭蓋骨の内部構造をモデル化することができるのです。 これによって、恐竜の脳がどのようなものであったのか、かなり良いイメージを持ってもらうことができます。 例えば、オハイオ大学のウィトマー研究室が行ったティラノサウルス・レックスの脳のエンドキャストをご覧ください。 見覚えはありませんか？
ティラノサウルスの脳のエンドキャスト。 スケールバーは4cm。
Source: Witmer and Ridgely, 2009, The Anatomical Record
ここで、同じ脳を頭蓋骨全体の中で見てみましょう。
T. Rex は大きな頭を持っていましたが、実は脳のケースが頭蓋骨のサイズに対して非常に小さいことがわかると思います。 実際、頭蓋骨の大部分は顎と副鼻腔である。 副鼻腔は、かつて匂いを感じるための嗅上皮があった場所である。 従って、この恐竜にとって嗅覚は非常に重要であったと推測できる。 このことから、Tレックスの脳の嗅覚領域も比較的大きいことが予想されます。 頭蓋骨、副鼻腔、エンドキャスト（脳）を示すこのアニメーションをご覧ください：
では、戻って脳をよく見てみましょう。 手前の大きな構造物は嗅球（obと表示）、その近くにあるのは大脳半球（cer）です。 視蓋や小脳など、私たちが普段見慣れている構造物は推測が難しく、小さかったと思われます。 下の黄色い枝は、頭から脳幹に感覚情報を伝える脳神経で、赤いくねくねしたものは、恐竜の平衡感覚を司る前庭迷路である。 Tレックスの前脳は、全体で横2インチ、縦4インチほどである。 あまり大きくない！
この脳について、他に何が言えるだろうか？ 哺乳類の脳と比較するとあまり大きくないが、他の恐竜の脳と比較するとかなり大きい。 例えば竜脚類のアンペロサウルスの脳はクルミほどの大きさである（比較のために示した）。 T-レックスは肉食動物で、肉食動物は狩りをするために脳が大きくなる傾向があるので、これは理にかなっています。
覚えていらっしゃると思いますが、最近脳化指数というものをお話ししましたが、これは脳と体の大きさを比較して、生物の知能と多少相関する尺度なんですね。 このEQという指標は、爬虫類や鳥類など哺乳類以外の脊椎動物では、体の大きさと脳の関係が種によって大きく異なるため、問題があるのだそうです。 とはいえ、これを調整してT-RexのEQをワニのEQと比較すると、T-RexのEQは1から2であり、大型ワニの約2倍となる。 これは、ティラノサウルスがワニより賢かったということでしょうか？ 必ずしもそうではなく、せいぜい同じようなレベルだと言えるでしょう。
恐竜の脳の機能構成を、ワニや鳥の脳と比較するのが、より有効なアプローチかもしれません。 進化という点では、ワニの後に恐竜が進化し、恐竜から鳥が進化したわけですから、恐竜の脳はワニの脳と鳥の脳を混ぜたような形になるのは理にかなっていると思います。 最近の研究では、デューク大学のエーリッヒ・ジャービス教授らが、鳥類の脳とワニの脳の機能マップを作成した。 特殊な遺伝子標識技術を用いて、感覚情報の処理と発声（または音）の生成に関わるさまざまな脳領域の機能マップを作ることができたのだ。 そして、ワニと鳥の脳を合体させて、恐竜の脳地図を作成したのです。 そして、このマップを T レックスの脳のエンドキャストに重ね合わせました。
Source: Erich Jarvis、Chun-Chun Chen、Duke University
恐竜の大脳には6つの領域があります。 そのうちの1つである中脳は、複雑な行動や処理に関与しています。 これは、鳴禽類の学習や歌の生成に関わる領域と同じであり、T-Rexがこの領域を使って他の種族とコミュニケーションを取っていた可能性が技術的に示唆されました。 恐竜より進化していない動物と進化している動物の異なる脳領域を比較することで、恐竜の脳の働きが少し推測できるようになりました。 また、驚くべきは、恐竜が絶滅して何億年も経っているにもかかわらず、生きている動物が持っている脳の構造を、私たちはまだ認識することができることです。 脊椎動物の神経系の基本的な構成は、何百万年も何千万年も維持されてきたのです！Cool Resource(クール・リソース)。 エンドキャストをさらに探求したい場合は、Witmer 研究室のこのページで、人間からサーベルタイガー、恐竜まで、生きている種と絶滅した種のあらゆる種類のインタラクティブな 3D エンドキャストとムービーをたくさん見ることができます。jpg使い方：
比較神経解剖学を使って、絶滅した動物の脳機能について少し学んだところで、今度はそのスキルを使って架空の生き物の脳機能を決定してみましょう! この課題では、あなたが想像しうるあらゆる生物の脳の解剖学的構造と組織について詳述したブログ記事を作成します。
1. 架空のキャラクターを選ぶか、自分で生き物を作ってください。 アニメのキャラクター、好きなポケモン、好きな映画のモンスターなどを使ってください。
2.自分の生き物が持っているさまざまな感覚的な能力、また、さまざまな種類の行動を考えてみましょう。 次に、脳の解剖学と脳の組織について学んだことに基づいて、この生き物の神経系を設計してください。 脳のどの部分が最も大きく、どの部分が最も小さくなるかを考えてください。 この生物が持つであろう感覚器官について考えてください。 そして、その生物の行動をサポートするために、どのような脳の構造が必要かを考えてください。 ただし、直立歩行をするので、脊髄と脳幹は前脳からまっすぐではなく、人間と同じように直角になるはずです。 また、前脳のうち、言語の生成に関わる領域は通常のウサギよりはるかに大きく、前頭前野のような社会的認知に関わる領域も大きくなる。 また、通常のウサギとは異なり、バグズバニーの脳は、体性感覚野と運動野において、手の表現が非常に大きくなっているであろう。 クリエイティブに 絵や図など、あなたの生物について知ってもらいたいことがあれば、何でも自由に書いてください。 あるいは、単に説明的な段落を書くだけでもかまいません。
3.プロジェクトが完了したら、左側のナビゲーション列でセクションのブログをクリックし、写真やテキストを含むすべての資料を新しいブログ投稿にアップロードしてください。 その際、あなたの生き物の画像も必ず添付してください。