エディアカラ 動物 群。 生命の旅4 エディアカラ生物群の繁栄と超巨大噴火

エディアカラ生物群(動物群):サラリーマン、宇宙を語る。

エディアカラ 動物 群

図37-1 最古の真核生物といわれるコイル状のグリパニア・スピラリス Grypania spiralis。 21億年前のアメリカの地層から見つかった、肉眼で見える最初の生物(七宗・日本最古の石博物館所蔵)。 真核生物がどのようにして生まれたかに関する水素仮説をで紹介した。 水素仮説では、その後ミトコンドリアに進化した共生体は、最初は酸素呼吸をするものではなかった(図32-3)。 この共生体は、水素仮説のモデルとなっているようにブドウ糖を水素分子と二酸化炭素に分解してエネルギーを取り出すヒドロゲノソームと、酸素を使ってブドウ糖を二酸化炭素と水に分解してエネルギーを取り出すミトコンドリアの2つの系統に分かれた。 後者が「酸素呼吸」と呼ばれるものであるが、ほかの方法にくらべて格段に効率がよいので、現在の真核生物のほとんどはこちらを採用している。 この2つの系統のあいだの分岐は、真核生物進化のごく初期に起ったものと思われる。 このようなミトコンドリアの進化に最初の全球凍結後の大酸化事変が関わっている可能性が高い。 そもそも最初の真核生物がいつ出現したかは不明であるが、酸素呼吸するミトコンドリアの進化は、酸素濃度の上昇がなければ起らなかったであろう。 それが正しければ、全球凍結という大量絶滅がなかったら現在地球上で繁栄している動物や植物などが誕生することはなかったことになり、地球上では細菌類や、たとえ真核生物が生まれたとしても、酸素呼吸を行なわない原生生物だけの、われわれヒトから見ると寂しい世界が今でも続いていることになったはずである。 しかし、全球凍結をもたらしたそもそものきっかけがシアノバクテリアであったことを考えると、これら一連の事件の始まりは、シアノバクテリアの進化にあったといえる。 複数回の全球凍結は、そのたびに生物の大量絶滅をもたらした。 現生生物の祖先たちは、度重なる大量絶滅の時代を生き抜いてきたわけであるが、大量絶滅のあとにはいつも生き延びたものの爆発的な進化が見られた。 このことは、阿蘇の放牧地などで野焼きを行なうと、そのあと植物が勢いよく育つのと似ている。 最後の全球凍結「マリノアン氷期」が終わった6億3500万年前から始まり、5億4200万年前まで続くのが「エディアカラ紀」である。 以前は6億3500万年前以前を一括して「先カンブリア時代」と呼んできた。 時代区分の指標となる化石が見つからなかったからである。 しかしながら、次第にそのような時代の化石が見つかるようになり、もっと細かく時代区分をする必要に迫られた結果、2004年になって国際地質科学連合 IUGS は、先カンブリア時代最後のおよそ9300万年間を「エディアカラ紀」と呼ぶことにした()。 全球凍結の時代を細々と生き延びた生物は、氷の時代が終わると多様な生物群としていっせいに現れた。 これがエディアカラ生物群である。 1946年に南オーストラリア・アデレードの北へ約500kmのエディアカラ丘陵で初めて化石として発見されたこの生物群は、それまでの生物にくらべて非常に大きく、なかには1mを超えるものもあった。 また扁平で体積のわりに表面積が広いという特徴をもつ。 エディアカラ生物は、南極大陸以外のすべての大陸で見つかっており、その大部分は5億8000万年前~5億4100万年前のものであるが、最近になって中国貴州省の陡山沱(Dosuahntuoドウシャントウ)層から6億3500万年前~5億5100万年前のさらに古い化石が見つかっている。 図37-2aのカルニオディスクスは、植物の葉のようなかたちをしているが、サイモン・コンウェイ・モリスによると下に伸びた茎のような部分を海底に固定して、水に揺れながら広い葉状部で海中を浮遊する餌を食べていたという。 彼によれば、このような動物は次のカンブリア紀の化石のなかにも見出すことができ、現在のウミエラ(図37-3)につながる系統だという。 ウミエラはサンゴやイソギンチャクの仲間で刺胞動物門に分類される動物である。 また図37-2bのディッキンソニアは左右対称のからだをもち、この標本では前後がはっきりしないが、コンウェイ・モリスによるとしばしばはっきりした前部をもつという。 もしもこの解釈が正しいとすると、ディッキンソニアは餌を求めて前方に移動する運動性を獲得した結果、前後の方向性が生まれ、左右相称になった最初の動物だったことになる。 図37-3 ウミエラ(刺胞動物門、花虫綱、八放サンゴ亜綱)。 しかしながら研究者のなかでは、一見左右相称に見えるこれらの構造は、その後の左右相称動物のものとは異なるものだという意見が多い。 ディッキンソニアは一見左右相称に見えるが、よく見ると、左右の体節構造が中心線のところで互い違いになっており、厳密な左右相称にはなっていない。 エディアカラ生物群が現生動物の系統かどうかも、よくわからない。 中国科学院南京古生物学研究所の陈哲Chen Zheらのグループは、そこでバクテリアによって形成されるバイオフィルムが層状に重なった微生物マットに残された動物が動き回った跡と思われる化石を発見した。 このように生物のからだそのものではなく、生物の活動の痕跡が地層中に残されたものを「生痕化石」という。 灯影層の微生物マットに残された生痕化石には、3種類のものがある。 微生物マットの下に掘られたトンネル、マット表面を通った跡、それにマットに垂直に掘られた穴である。 これらの痕跡は、自分の力で活発に動き回る能力をもった動物がエディアカラ紀に存在していたことを示している。 陈哲らは、これらの痕跡を残した動物が、左右相称動物だったと考えている。 系統樹の根元近くから分岐したカブトクラゲやクシクラゲなどの有櫛(ゆうしつ)動物は、以前は刺胞をもったクラゲやイソギンチャクなどと一緒に腔腸動物門に分類されていたが、2つのグループは別系統であることが明らかになり、前者は有櫛動物門、後者は刺胞動物門とそれぞれ独自の門に分類されるようになった。 有櫛動物門、海綿動物門、それに刺胞動物門を含むそのほかの動物との系統関係に関してまだ論争が続いていてはっきりしないので、ここではこの3者が同時に分かれたように描かれている。 これらの動物門は「二胚葉性動物」と呼ばれる。 この中から、左右相称の三胚葉性動物が生まれる。 図37-4 動物界の系統樹マンダラ。 赤い円は、およそ5億4200万年前から始まったカンブリア爆発の時期を示す。 クリックすると大きな図が表示されます。 先に図37-2で示したようなエディアカラ生物群は、現在の動物(多細胞動物)の系統かどうかはっきりしないと述べたが、多くの研究者は動物のなかの二胚葉性動物で、たぶん刺胞動物に近いものであったと考えている。 もしエディアカラ生物群が動物だとしたら、なぜ原生代の最後の時期になってはじめてこのような大型(1m近く)の動物が現れたのだろうか。 前回示したでは、22億2000万年前の最初の全球凍結のあとでそれまでは現在の100万分の1程度だった大気中の酸素濃度が急速に上昇し、現在のレベルまで達したあとで多少低下して、現在のおよそ100分の1程度で落ち着いた。 その後、およそ6億5000万年前の全球凍結のあとになって再び上昇し、最終的にほぼ現在と同じレベルの酸素濃度になった。 エディアカラ生物群はその頃に現れたものである。 動物が生きていく上で酸素は重要である。 動物の運動性は効率の良い酸素呼吸によって支えられている。 酸素濃度が低いあいだは大きなからだの動物は生まれないと考えられる。 なぜならば、酸素をからだの表面から取り入れるとすれば、からだが小さければ体重あたりの表面積が広いのでなんとかやっていけるが、からだを大きくすると取り入れられる酸素量が足りなくなるのだ。 ところが原生代最後のエディアカラ紀になると、大型動物の生存が可能な環境が整えられたと考えられる。 エディアカラ生物群は扁平なものが多く、表面積対体重の問題を解決するには有利なかたちではあったが、それ以前には目で見える大きさの動物の化石がなかなか見つからないことを考えると、酸素濃度の上昇が動物の進化に大きな影響を与えたのは確かであろう。 有櫛動物門、海綿動物門、それに刺胞動物門が分岐したあと、刺胞動物門から「左右相称動物」が分かれた。 左右相称動物は、初期の動物が運動性を獲得し、捕食のための口が前にでき、前後の軸が生じた結果として左右の対称性が生まれたと考えられる。 有櫛動物と刺胞動物の多くはクラゲと呼ばれるが、彼らは浮遊生活をする。 彼らにも多少の運動性はあるが、左右相称動物はもっと積極的に運動できるようになってから生まれた。 系統的には左右相称動物の棘皮動物には放射対称のものが多い。 そのようなものでも、幼生は左右対称であり、彼らの祖先が左右相称動物だった面影は残っている。 5億5100万年前~5億4100万年前の中国の灯影(デンイン)層でそのような左右相称動物が残したと思われる生痕化石が見つかっているのである。

次の

多細胞動物の起源・・・カンブリア爆発

エディアカラ 動物 群

概説 [編集 ] エディアカラ生物群は、約6億 - 5億5千万年前の先カンブリア時代の生物の化石と推定されている。 同様の化石はのやの沿岸などでも発見されている。 多くの動物とされる生物化石が出るが、いずれも殻や骨格がなく、柔組織だけで出来ている。 本来、硬いをもたない生物は、化石として保存されることが稀であるが、エディアカラ生物群ではこのような生物が数多く見られる。 これは泥流などによって、に生息していた生物が一瞬にして中に封じ込められたためと考えられている。 また、柔らかなマット状になったの集合体の上を大きな生物が移動した痕跡らしきものも確認されている。 この生物群には、状の「ネミアナ」、形をした状の「」をはじめ、直径数十cmにもおよぶ多種多様な軟体性の生物が見られ、地球最古のではないかと考えられている。 多様なものが見られるが、一つの特徴はそれらがかなり大きいことで、の化石群であるやの構成種の多くが数cm程度であるのに比べて、全体に大きい。 また、そのいずれもがごく薄い体をしていたらしい。 歴史 [編集 ] 上記のように、この生物群の発見はスプリッグによるが、それまで全く知られなかったわけではない。 この地域にはアデレード累層群といわれる先カンブリア時代からカンブリア紀にわたる地層があり、を中心とする研究が行われていた。 1922年には同大学のエッジウォース・デービッドがこれに類する化石を発見した。 彼は同大学のティラードと共同で調査を行い、さらに多くの化石を発見した。 しかし彼らはそれらをカンブリア紀のものと判断していた。 これらの発見は、当時同大学の学生であったスプリッグ Reginald C. Sprigg の興味を呼び、1946年、彼は友人とともにアデレートの北約300キロメートル付近、エディアカラ丘陵 Ediacara Hill へ化石採集に出かけ、いくつかの化石(軟体動物とみられる生物の印象)を発見した。 このとき、彼は自分の発見した化石の地層が、古杯類(古生代の)の出る地層の下であると判断し、それらの化石が先カンブリア時代後期のものであり、「最古の化石」との信念を持った。 ただし当初は周囲や指導側の理解がなく、彼の判断は認められなかったが、彼の信念は変わらず、卒業後も地質調査の仕事の傍らこの化石群の研究を続け、1947年に最初の論文を公表、これを機にこの化石産出地は保護区に指定された。 1959年にはこれを先カンブリア時代のものとする論文が国際誌で認められ、広く注目を得ることとなった。 後に同時期の類似の化石は世界のあちこちで発見されるようになり、現在では20カ所以上が知られている。 中にはアフリカのナミビアのように、それ以前に発見されていたことが判明した例もある。 分類上の位置づけについて [編集 ] これらの生物が、現在の生物の分類に対してどのような位置付けにあるのかは良く分かっていない。 最古の多細胞動物と考えられている。 発見者であるスプリッグを含むオーストラリアの研究者は、それらを現在見られる動物群の最も古い祖先と見なして分類した。 他方での形成過程の中で途絶えてしまった側枝であり、それ以降の生物とは全く関係が無いかもしれないという見方もある。 その極端な例では、 アドルフ・ザイラッハー () は、やなどとは独立した「ヴェンド生物界」という分類階級をエディアカラ生物群に与えることを提唱した。 後にザイラッハー自身が「ヴェンド生物 界」は取り下げた。 2000年代後半にはエディアカラ生物群に属するいくつかの生物は、従来に入ってから突然出現したと考えられていた動物群の直接の祖先であるとされるようになってきている。 エディアカラ生物群は、地球全体が氷に覆われていた時期()の直後に出現し、その大部分がの始まる前にした。 に見られるやなどの大型捕食動物の出現とともに、の際には堅いをまとった動物が多く見られるようになった。 エディアカラ生物群は、新たに出現した動物に捕食圧を受け絶滅したとも言われている。 また環境の激変が起きた可能性への指摘もある。 も参照。 脚注 [編集 ] [] 注釈 [編集 ]• の末期にあたり、またはとも呼ばれる。 それらのほとんどは円盤形のもので、彼はクラゲ型生物と呼び、他のものはミミズ型虫や節足動物に似ており、分類不能のものもあった。 (鎮西清高訳『世界の化石遺産 -化石生態系の進化-』 朝倉書店 2009年 11ページ)• ロシアの白海沿岸、ニューファウンドランド、カナダ北西部、ノースカロライナ、ウクライナ、中国など、どこでもおよそ6億7000万年前から最前期カンブリア紀(5億4000万年前)までに現れる。 出典 [編集 ] 出典は列挙するだけでなく、などを用いてどの記述の情報源であるかを明記してください。 記事の信頼性向上にご協力をお願いいたします。 ( 2017年8月)• 『』訳、、1993年、ISBN 4-15-203556-0。 サイモン・コンウェイ・モリス『カンブリア紀の怪物たち - 進化はなぜ大爆発したか』〈〉、1997年、ISBN 4-06-149343-4。 、磯崎行雄『生命と地球の歴史』〈〉1998年、ISBN 4-00-430543-8。 リチャード・フォーティ『生命40億年全史』渡辺政隆訳、、2003年、ISBN 4-7942-1189-9。 白山義久編『無脊椎動物の多様性と系統 - 節足動物を除く』・監修、〈バイオディバーシティ・シリーズ〉、2000年、ISBN 4-7853-5828-9。 宇佐美義之『カンブリア爆発の謎』、2008年、ISBN 978-4-7741-3417-8。

次の

生命の旅4 エディアカラ生物群の繁栄と超巨大噴火

エディアカラ 動物 群

もふもふ もふもふしたものをこよなく愛しているブロガーです。 物理屋、研究開発者、不動産投資家、コンサルタント、経営者、Youtuber。 やりたいと思ったことを思いっきり全力でやっています。 古代の謎が大好きなもふです。 エディアカラ紀というのをご存知でしょうか?カンブリア紀の前の時代のことで、初めていろんな生物が誕生した時代だといわれています。 エディアカラン(Ediacaran period、エディアカラ紀)とは、地質時代の区分の1つである。 新原生代クライオジェニアンの終わりから古生代カンブリア紀の始まりまでの約6億2000万年前〜約5億4200万年前である。 原生代の最後の区分である。 2004年に国際地質科学連合(IUGS)が、先カンブリア時代層序小委員会の勧告に基づきその基底 Enorama Creek GSSP を公式に批准した。 —より- この時代の生き物の特徴として、 Dickinsoniaの化石画像。 謎の生き物で動物なのかどうか、長年議論が行われてきた。 から、面白い記事が出ました。 ディッキンソニア(Dickinsonia)は動物だったと判明したそうです。 ディッキンソニア(Dickinsonia)はエディアカラ生物群のなかでも特に有名で、平べったい楕円形をしている。 直径は120センチ以上になり、全体に細かい溝があり、真ん中に1本の隆起が走っている。 科学者たちは長年、ディッキンソニアをあらゆる「界(生物のグループ)」に分類してきたが、この数十年間は、菌類、原生生物、動物という3つの説が有力だった。 9月21日付け学術誌『サイエンス』に発表された研究によると、新たな手法で古代の生物を調べた結果、これまで積み上げられてきた知見と考え合わせて、ディッキンソニアが地球最古の動物の1つであることが明らかになった。 5億4100万年前に生物の種類が爆発的に増加した「カンブリア爆発」よりも前の話である。 論文著者であるオーストラリア国立大学の古生物地球化学者ヨッヘン・ブロックス氏は、「彼らはもう私たちの仲間、動物だったのです」と語る。 ディッキンソニアはその後絶滅してしまったが、彼らをはじめとする当時の多様な多細胞生物の中から、今日まで続くさまざまな動物が生じてきた。 「ディッキンソニアの謎については、これで決着したと思います」と、米カリフォルニア大学リバーサイド校の古生物学者メアリー・ドローザー氏は言う。 氏は今回の研究には関与していない。 ブロック氏は、「化石と周囲の海底の分子組成は、はっきりと違っていました」と言う。 これに対して、周囲の海底にはコレステロールはほとんど含まれておらず、代わりにエルゴステロイドという物質を含んでいたことから、緑藻の存在が示唆された。

次の