今行動を起こさなければ、200年後には家畜の牛が最大の動物になるだろう

フェリサ・スミスにタイムマシンを与えれば、彼女は迷うことなくどの時代に行くべきか正確に分かるだろう。彼女は時計の針を1万5000年前に戻して、まっすぐ現代のニューメキシコへと向かうだろう。

彼女の目の前に広がる光景は、現代の私たちのほとんどには想像もつかないだろう。周囲の平原では、巨大なナマケモノが果物や植物を食み、フォルクスワーゲン・ビートルほどの大きさのアルマジロが、巨大なバイソン、ラクダ、そして数種の馬やプロングホーンを避けながら、ずんぐりとした脚で闊歩していた。

そして、これは草食動物だけの話だ。後期更新世のニューメキシコには、恐ろしいほど多様な捕食動物が生息していた。四つん這いで人間の目をじっと見つめ、短距離なら馬よりも速く走れる短頭のクマもその一つだ。草を食む草食動物を注意深く観察しながら、サーベルタイガーやホモテリウム、ホラアナライオン、チーターといった大型ネコ科動物も草原を徘徊していた。

「北米は、おそらく今日のアフリカよりも多様な哺乳類相を育んでいたでしょう。当時とは全く異なる場所だったのです」と、ニューメキシコ大学の古生態学者スミス氏は語る。これらの陸生巨人の興亡にまつわる謎を解き明かすことに時間を費やすスミス氏にとって、この光景はまるで自身のキャリアが目の前で息を吹き返したかのようだ。

しかし、わずか数千年――地質学的に言えば瞬きするほどの短い時間――のうちに、それらはすべて姿を消してしまうだろう。75種の巨大動物が姿を消し、哺乳類の平均体重は98キログラムからわずか7.6キログラムにまで急減した。つまり、アメリカの哺乳類の平均体重は縮小しつつあり、その責任は人間にかかっていたのだ。もし私たちが、残されたわずかな巨大動物の絶滅を阻止するための対策を講じなければ、200年後には地球上で最大の動物は、ごく普通の家畜の牛になってしまうだろう。

「人類が地球に到達したとき、大型動物たちは何が起きたのか全く分からなかった。彼らはそのような出来事を経験したことがなかったのだ」とスミス氏は言う。アメリカ大陸の絶滅は、スミス氏が約12万5000年前から世界中で起こっていたと特定した、より広範な傾向の一部に過ぎない。人類やその祖先が訪れた場所ではどこでも、動物の平均サイズは急激に縮小した。

サイエンス誌に掲載されたスミス氏の研究は、現代人とその祖先を含むホミニン（ヒト科）に責任があると明確に指摘している。ホミニンが現代のヨーロッパとアジアを渡って移動してから10万年後、陸生哺乳類の平均体重は半減した。約5万年前に彼らがオーストラリアに移動した際には、そこでの哺乳類の平均サイズは10分の1にまで減少した。「アフリカから移動するにつれて、私たちはますます洗練され、絶滅ははるかに短い期間で進んでいた」とスミス氏は述べている。

ホモ・サピエンスがアメリカ大陸に到達する頃には、彼らは長距離投擲具を備えていました。動物たちには勝ち目はありませんでした。その後数千年の間に、北米では飛べない陸生種の11.5%が絶滅し、南米では9.7%が絶滅しました。動物の体格がこれほどまでに大きく変化したのは、恐竜が絶滅した6600万年前以来のことです。

人類が大型動物だけを殺していたわけではありませんが、大型の獲物を狩ることに一定の嗜好を持っていました。この時期にアメリカ大陸で絶滅した動物の平均体重は1トンで、キリンとほぼ同じでした。

ワイオミング大学の人類学者トッド・スロヴェル氏は、ホミニンにとって大型動物はほぼ抗えない獲物だっただろうと述べている。「大型動物は食料として非常に役立ち、大量の肉を提供してくれます。簡単に言えば、最も効果的な獲物なのです」と彼は言う。投槍のみを武器に非常に大きな獲物を狩るのは高いリスクを伴うが、その見返りは通常、それに見合うものだったようだ。スロヴェル氏は、アメリカ大陸の初期人類が食した肉の約70～80%が大型動物由来だったと推定している。

ケナガマンモスの死骸を持ち帰ったハンターは、交渉の材料としても役立つ。「マンモスを仕留めれば、たとえ家族と一緒でも、個人で利用できる量をはるかに超える肉が手に入る。だから、狩猟の成果を分け合えば、親族だけでなく、親族以外の人からも好意を得られるのだ。」

この時期の大型動物の絶滅の主な原因は狩猟であったと考えられますが、ホミニン（原人）が生息地を破壊することで大型動物を殺した可能性も高いと考えられます。オーストラリアでは、ホミニンが採餌効率を高めるために植生を焼き払うことが多かったため、動物が利用できる食物の量が減少するという副作用が生じ、個体数が徐々に減少した可能性があります。

スミス氏の研究は主にはるか昔に絶滅した哺乳類を対象としているが、生物学者たちは他の動物も現在も小型化の危機に瀕しているかどうかについても議論している。ある議論では、地球温暖化に伴い哺乳類の体長が減少すると示唆されている。

これはすべて、1847年にドイツの生物学者カール・ベルクマンによって初めて説明された生態学的理論である「ベルクマンの法則」と呼ばれるものに帰着します。一般的な考え方は、特定の属または種の動物の場合、北に生息するほどその動物は大きくなる傾向があるというものです。

「これはすべて温度と関係があるという考えです」と、米国ニューハンプシャー大学のアビゲイル・ダンブロシア・キャロル氏は述べている。大型動物は体の大きさに比べて表面積が比較的小さいため、熱を蓄えるのが得意な傾向があり、熱の保持が不可欠な寒冷な気候に適している。一方、小型動物は正反対の問題を抱えている。小型動物は熱を放出する必要があり、体積に対する表面積の比率が高いため、皮膚の表面積が広く、そこから余分な熱を放出できるため、温暖な環境に適しているのだ。

北極圏からアラビア半島南端まで広く生息するアカギツネは、まさにベルクマンの法則を体現したような生き物です。北極圏ではふっくらとしていて犬くらいの大きさですが、温暖な地域では信じられないほど痩せていて、まるでネコ科の動物のように、不釣り合いなほど大きな耳をしています。簡単に言えば、寒い地域には大きなキツネが生息しているということです。

現在、生物学者たちはベルクマンの法則が4つ目の次元、つまり時間に当てはまるかどうかを解明しようとしています。ある地域が温暖化すると、そこに生息する動物も徐々に小さくなるのでしょうか？ウルグアイ共和国大学の生態学者ダニエル・ナヤ氏によると、この現象を裏付ける証拠は複雑です。17種のげっ歯類とさらに17種の哺乳類を分析した結果、気温と動物のサイズの間に強い関連性は見られませんでした。動物が小さくなる兆候はいくつかあります。げっ歯類の研究では、約半数の種が小さくなり、残りの半数は変化がありませんでした。しかし、その変化が気温だけによるものなのか、それとも餌の入手可能性など他の要因によるものなのかは、全く明らかではありません。

しかし、私たちの最古の馬の祖先の化石記録は、別の物語を物語っています。ダンブロシア・キャロルは、2つの地球温暖化イベントが古代の馬の種の体の大きさに及ぼした影響を研究しました。最初のイベント、つまり約5600万年前では、10年から10万年の間に地球の気温が5～8℃上昇しました。これは、4次元におけるベルクマンの法則を検証するのに最適なケースです。

ダンブロシア・キャロルが研究する馬の祖先は、現代の馬とは全く異なる。ずんぐりとした体型で、蹄の代わりに指を持つシフリップスは、小型犬ほどの大きさだった。数万年にわたる寒冷化を経て、シフリップスはさらに小型化し、平均的な馬は猫ほどの大きさになった。「その間に馬は30%も小型化しました」とダンブロシア・キャロルは言うが、気温が再び下がり始めるとすぐに、再び大きくなった。

気温が2～3度上昇した、やや小規模な温暖化現象でも同様の現象が見られたようです。その際、馬の体高は再び低下しましたが、その程度はわずか14%でした。「これは、温暖化現象と体高低下の程度の間に何らかの関連があることを示唆しています」とダンブロシア・キャロル氏は述べています。

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この矮小化の理由は必ずしも明確ではありません。ベルクマンの法則が四次元に現れた可能性もあり、体格の大きい馬は新しい温暖な気候の中で子孫を残す可能性が低くなり、時間の経過とともに個体数が減少したと考えられます。あるいは、これはベルクマンの法則の典型的な例で、体格の大きい馬が少し北へ移動し、その隙間を小型の馬が埋めたことで、体格の変化が引き起こされた可能性もあります。

問題は、この体の大きさの変化が気温の変化によるものなのか、それとも気温上昇と同時に起こっただけなのかを、私たちには知る術がないことです。冷血動物（自ら体温をコントロールできないため、代謝が環境温度と直接結びついている動物）でさえ、体の大きさと気温の変化の間に明確な関連性は見られません。

しかし、だからといって動物のサイズと気温の関連性を探るのをやめるべきではない、とシンガポールのイェール大学NUSカレッジのジェニファー・シェリダン氏は言う。動物の小型化の速度が異なると、気温上昇に伴って生態系のバランスが崩れる可能性がある。「生物の何パーセントが小型化するのか、正確には分かっていません」と彼女は言う。「未知の要素は山ほどありますが、生態系のバランスに影響を与える可能性があるため、考慮することが重要です。」

狩猟であれ気候変動であれ、人類、そして私たちの祖先は、その存在のほとんどにおいて、動物の大きさを神のように超えてきたようだ。「狩猟者になってからというもの、動物の個体群に非常に有害な影響を与え始めたのです」とスロヴェルは言う。自然が生み出した最も奇妙で畏敬の念を抱かせる生き物たちを研究するスミスにとって、気候変動は人類が引き起こした長い混沌の歴史における最後の章に過ぎない。「200年後に最大のものが家畜の牛になるなんて、本当に恐ろしいことです」

この記事はWIRED UKで最初に公開されました。