要約:
アメリカ自然史博物館、英国のオックスフォード大学、フランスの欧州放射光施設 (ESRF) で構成される国際研究チームはこのほど、最新の研究結果を発表しました。スコットランドで発見された3億4,500万年前の有名な化石が、数十年にわたって科学界に誤解されてきた後、ついにその正体を明らかにした。 『ネイチャー』誌に掲載されたこの研究は、この化石が長年考えられてきたような初期の爬虫類ではなく、むしろ四足動物のさらに古い系統に属することを示している。
この化石の学名は Westlothiana lizziae で、愛称は「Lizzie」です。 1984 年にスコットランドで発見され、1990 年に正式に科学的に記載されました。よく発達した四肢、5 本の指の構造、手足の端にある爪のような特徴により、陸上生活に適応した最初の羊膜類の 1 つであると長い間考えられてきました。羊膜類は後に爬虫類、鳥類、哺乳類に進化したため、「リジー」は脊椎動物の上陸プロセスを研究するための重要なランドマーク化石と常に考えられてきました。
しかし、数十年にわたる研究の間、この化石には常に問題がありました。化石は激しく粉砕されて岩石の中に閉じ込められており、研究者らは表面に露出した骨構造のみを観察することができた。多くの重要な解剖学的特徴は常に岩の中に隠されていました。したがって、その真の進化状態に関する判断は主に限られた証拠に基づいています。
この謎を解明するために、研究チームはフランスのグルノーブルにある欧州放射光施設を使用して、化石の高解像度放射光 X 線断層撮影を実施しました。共同筆頭著者のアメリカ自然史博物館の古生物学者ザビエル・ジェンキンス氏は、研究者らがついに岩石の内部構造を「見る」ことができたとき、発見した動物は彼らが長い間想像していたものとはまったく異なっていたと述べた。
スキャンの結果、「リジー」はかなり原始的な頭蓋骨構造、骨化した内部鰓骨、そして何千もの小さな歯で満たされた魚のような口を持っていることがわかりました。これらの特徴は明らかに真の初期の爬虫類とは一致しませんが、水中または水陸両用環境に生息していた原始的な四足動物に近いものです。
この論文のもう一人の共同筆頭著者でオックスフォード大学の研究者であるベン・イギールマンは、この発見は「リジー」が羊膜類の祖先ではなく、「茎群四足動物」と呼ばれる綱の古いメンバーに属していることを意味すると指摘した。これらの生物は、両生類と羊膜類が最終的に分離する前に、独立して進化しました。
この研究は、別の重要な発見にもつながりました。過去には、科学界は一般に、5本指の構造と爪のような端は陸上生活への完全な適応の重要な兆候であると信じていました。しかし、新しいスキャンにより、これらの特徴は、依然として水環境に頻繁に依存していたいくつかの古代の四足動物に早くから現れていたことが示されています。
これは、陸上動物に特有であると考えられていた多くの特徴が、実際には段階的に進化したことを意味するとジェンキンス氏は述べた。それらは、動物が最初に出現したとき、必ずしも水環境から完全に脱出したことを意味するわけではなく、長い進化の過程で少しずつ蓄積されてきました。
科学者たちは、この研究が「リジー」の正体を再定義するだけでなく、脊椎動物の上陸プロセスに対する人々の理解を変えるものであると信じています。かつては初期の陸生羊膜類の代表であると考えられていた化石が、より原始的な系統に属していることが判明した。これは、爬虫類の祖先とその近縁種が真に出現した時期と進化の経路を再評価する必要があるかもしれないことを意味している。研究チームは、この結果は現代の画像技術の重要な価値も十分に示していると述べた。何十年にもわたって研究されてきた多くの古典的な化石標本には、科学的理解を変える可能性のある重要な情報がまだ隠されている可能性があります。より多くの博物館コレクションが高度なスキャン分析を受けるにつれ、将来、古代生命の進化に関するさらに重要な発見が明らかになる可能性があります。
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