化石というと、骨や貝殻の形を思い浮かべるかもしれません。ところが、昔の生物が残した足跡や巣穴なども、化石として調べられます。生物の体そのものではなく、活動した跡が残ったものを生痕化石と呼びます。読み方のポイントは、何の跡かを考えたうえで、その跡が支える結論の範囲を見極めることです。
足跡が10個あるから動物も10頭、と数えてはいけません。一頭が歩いて複数の跡を残すことがあるからです。きれいに並んだ足跡の図ほど、一つずつの形だけでなく、並び方を見ましょう。
体の一部と、活動の跡を分ける
歯や骨、貝殻などが残れば、生物の体のつくりを調べる手がかりになります。足跡なら、歩いた方向や歩き方を考える材料になります。巣穴の跡なら、生物が地面の中で生活したことを考える材料です。生痕化石は、体の化石からは直接読み取りにくい活動を伝えることがあります。
ただし、跡の形だけで、残した生物の種類が一つに決まるとは限りません。同じような足の形を持つ生物もいますし、地面の軟らかさによって跡の残り方も変わります。「足跡がある」と「特定の種類がいた」を、同じ強さの結論にしないようにします。
跡が残り、埋まり、見つかるまで
軟らかい地面を生物が歩くと、足跡がつくことがあります。その跡がすぐ壊れず、別の堆積物で覆われ、長い時間を経て岩石の中に保存される場合があります。のちに地層が地表に現れれば、足跡を調べられます。足跡のくぼみそのものが残る場合も、くぼみに入った堆積物が形を写し取る場合もあります。
歩けば必ず化石になるわけではありません。波や雨で跡が崩れることもあります。発見された足跡の数は、昔そこにいた動物の総数を、そのまま保存した数字ではないのです。残りやすさと見つかりやすさにも左右される記録として読みます。
並びから読むときは、前提を確認する
問題文に「同じ動物がまっすぐ歩いて残した足跡」とあれば、一つの列として扱えます。逆に、その指定がなければ、近くにある跡をすべて一頭分につないでよいとは限りません。向き、左右の足の交互の並び、間隔などを手がかりにします。
足跡の間隔が広いことから、すぐに速さを何m毎秒と計算することもできません。距離は読めても、時間が与えられていないからです。歩幅と速さには関係がありますが、動物の体の大きさや歩き方などの条件が必要です。受験問題では、与えられていない時間を、印象で作らないようにしましょう。
足跡が多い面ほど、動物が多かったとは決めない
足跡の化石を数えるとき、見つかった個数と当時の動物の頭数は同じではありません。一頭が何歩も歩けば跡が増えますし、同じ場所を繰り返し通ることもあります。さらに地面の性質や後の侵食によって、残る数も変わります。『多く見つかった』という観察から『多く暮らしていた』へ進むには、その間に別の条件を確かめる必要があります。
架空の調査で、Aの露出面2m²から足跡20個、Bの露出面5m²から30個が見つかったとします。合計数ではBが多いのですが、調べた面積一平方mあたりではAが10個、Bが6個です。調査範囲の広さが違うのに、個数だけで密集の程度を比べていたことが分かります。ただし、この面積あたりの数も、昔の個体密度をそのまま表す値ではありません。
同じ一連の足跡と判断できる列の数、跡の重なり、保存状態などを合わせて検討します。入試の資料なら、『同じ動物が残した一列』といった指定を使える場合がありますが、指定のないところへ頭数を作り足しません。答案では『調べた露出面では一平方mあたりの足跡が多かった』と、対象と範囲を添えるだけで、言えることの精度が大きく上がります。
例題1：6個の足跡がつくる距離
同じ動物が一直線に進み、進行方向に沿って足跡を6個残しました。隣り合う足跡の中心間の距離は、すべて40cmです。最初と最後の足跡の中心の距離を求めてください。また、この記録だけで歩いた時間を求められますか。
答え・解説： 間隔は6個ではなく5か所なので、40×5＝200cmです。足跡の個数と、その間の数を区別します。歩いた時間は求められません。足跡の間に何秒かかったかが示されていないためです。この例は計算用の模型で、実際の動物の歩幅を示した資料ではありません。
例題2：交差した跡の新旧
泥の同じ面にAとBの二つの移動跡が交差しています。観察により「Bの跡がAの跡を上書きしてつき、その後は削られていない」と分かりました。どちらの活動が先ですか。また、二頭が同時にその場所にいたと言えますか。
答え・解説： 先にA、あとにBです。BがAを上書きしたという条件から順序を判断できます。しかし、二頭が同時にいたとは言えません。Aの跡がついてからBの跡がつくまでの時間は分からないからです。同じ面にあることと、同時に行動したことを分けてください。単に図で交差しているだけなら、上書きの観察なしに新旧を決めることもできません。
巣穴を切った面も、立体で考える
地層の断面に丸い模様が並んでいても、それぞれが丸い生物の体とは限りません。筒状の巣穴を横切れば丸く見え、長手方向に切れば細長く見える場合があります。断面の輪郭と、元の立体の形は違うことがあるのです。説明図で切断面の向きが指定されていたら、筒を切る絵を小さく添えてみましょう。模様の数や形だけで生物の姿を決める前に、どの方向から見た記録なのかを確かめます。
確かな一文から、次の問いへ
化石問題では、想像を広げることと、証拠に基づいて答えることを両立させます。「ここを生物が歩いた跡がある」という一文のあとに、種類・速さ・頭数・同時性のどこまで言えるかを点検しましょう。どれも同じ足跡から自動的に分かるわけではありません。
地層の中の記録を読むときは、土砂の粒の大きさや風化と侵食の違いも関連します。跡ができた場面と、跡が保存された場面、後から削られた場面を分けると、過去の出来事を順に説明しやすくなります。