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研究者が発見!カメに甲羅がある本当の理由

7月15日。 2016

by Denver Museum of Nature & Science

初期の原始亀ユーノトサウルス(手前)は、2億6000年前に南アフリカに存在した厳しい乾燥環境から逃れるために枯れた池の土手に潜り込む様子を芸術表現で表現している。 一方、残った泥水の周りにはブラディサウルスの群れ(背景)が集まっている。 Credit: Andrey Atuchin

現代の亀の甲羅は、大部分が身を守るために使われていることは常識である。 他の脊椎動物の中で、カメほど体を大きく変化させて、これほど不可解な保護構造を形成している生物はいません。 しかし、国際的な古生物学者のグループによる新しい研究によると、最も古い部分的に甲羅を持つ化石のカメの広いリブ状の原型は、当初は身を守るためではなく、地下に潜るための適応であったことが示唆された。

「なぜカメの甲羅が進化したのかは、まさにドクター・スースのような質問ですが、答えはとても明白なようです – それは保護のためでした」と、カレントバイオロジーから本日発表された『Fossorial Origin of the Turtle Shell』の主著者であるライソン博士は述べています。 “しかし、鳥の羽が最初は飛ぶために進化しなかったように、亀の甲羅の最も初期の始まりは、守るためではなく、むしろ、これらの初期の原始亀が住んでいた南アフリカの厳しい環境から逃れるために地下を掘るためだったのです。”

亀の甲羅の初期の進化は、長い間、科学者たちを困惑させていました。 “私たちは、化石の記録と現代の亀の甲羅がどのように発達するかを観察することの両方から、甲羅に向けた最初の大きな変化の1つが肋骨の幅を広げることであることを知っていました “と、ライソン博士は言いました。 肋骨の幅が明らかに広がったことは、一見大した変化ではないように思えますが、四足歩行の動物では呼吸と速度の両方に重大な影響を及ぼします。 肋骨は運動中に体を支えるために使われ、肺の換気にも重要な役割を果たす。 特徴的に広がった肋骨は胴体を硬くし、動物の歩幅を短くして速度を落とし、呼吸を妨げます。

「運動と呼吸の両方で肋骨の不可欠な役割は、おそらく肋骨の形に多くのバリエーションを見ない理由です」と、ライソン博士は言います。 「肋骨は一般にかなり退屈な骨です。 クジラ、ヘビ、恐竜、人間、その他ほとんどの動物の肋骨は同じような形をしています。 カメは例外で、甲羅の大部分を形成するために高度に変更されています」

Computed Tomography scan of a 260 million old proto turtle, Eunotosaurus, from South Africa. Credit: Gabriel S. Bever

南アフリカのカルー盆地から、最古(2億6000万年前)の部分甲羅付き原始亀、ユーノトサウルス・アフリカヌスのいくつかの標本を発見したことは、大きな飛躍につながりました。 これらの標本のいくつかは、この研究の共著者であるヨハネスブルグのウィットウォータースランド大学のロジャー・スミス博士とブルース・ルビッジ博士によって発見されたものである。 しかし、最も重要な標本は、南アフリカの西ケープ州にある父親の農場で、当時8歳の少年が発見したものである。 体長約15cmのこの標本は、完全に関節のある手と足とともに、よく保存された骨格です。

「Kobus Snymanに感謝し、握手をしたい。 Lyson。

この研究には、米国、南アフリカ、スイスの著者が参加しています。

詳しくはこちら。 Current Biology, DOI: 10.1016/j.cub.2016.05.020

掲載誌情報です。 Current Biology

提供:デンバー自然博物館 & Science