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イタチのような化石は最初の哺乳類の進化の手がかりを明らかにする

古生物学は、原始的な化石を回復するための砂漠への壮大な探求と考える傾向があります。そこでは、絶滅したベヒモスの完全な骨格をつまずく太陽を歌う探検家によって画期的な発見が行われます。 しかし、化石科学のこの写真は、多くの重要な発見が明らかになるほどで​​はありません。 サンプルが研究室に戻るまで、驚くべき発見は科学者からさえ秘密のままです。 これは、赤ちゃんの同腹で見つかった私たちの遠い原始親類の場合です。

テキサス大学オースティン校の大学院生エヴァ・ホフマンは先月アルバカーキで開催された脊椎動物古生物学会で発見を詳述し、その結果はNatureにも発表されました。

ホフマンは、特別な標本の物語は2000年に遡ります。 その年、彼女の顧問ティモシーロウは、アリゾナ州の1億8500万年前の岩からKayentatheriumと呼ばれる特異な動物の骨格を探していました 。 この犬の大きさの動物は私たちの古代のいとこであり、最も初期の哺乳類の進化に関係しているトリティロドントと呼ばれるグループに属しています。

2000年のフィールドシーズン中に発見されたのは、時間があまり親切に扱われなかったKayentatheriumスケルトンです。 スケルトンの骨は関節から外れていた、とホフマンは言い、骨の質は分析に理想的ではなかったと言います。 それにもかかわらず、その年の遠征では、さらなる研究のために化石と周囲の石の一部を収集しました。

赤ちゃんカイエンテリウム 赤ん坊のカイエンテリウムの頭蓋骨。 長さは約1センチです。 (エヴァ・ホフマン/テキサス大学オースティン校)

9年後、このスケルトンの秘密がついに知られるようになりました。 2009年、準備者のSebastian EggbertsはKayentatheriumスケルトンを囲む石の一部を持ち上げ 、小さな顎に気付きました。 ちっちゃな化石はまるで大人の顎のように見え、研究者たちはすぐに、岩石サンプルの中に何十もの赤ん坊のカヤンタテリウム化石が含まれていることに気付きました。

「大人と子孫の関係を100%確信することは決してできませんが、このケースでは最も合理的な解釈のようです」とワシントン大学古生物学者Christian Sidor氏は言います。 カイエンテテリウムとその親族が動物を掘っていたと考えられているという事実は、大人と赤ちゃんが何らかの巣穴に一緒に埋葬されたことを意味する可能性があります。

赤ちゃんが発見されたら、小さな骨が誤って破壊されないように、機械的手段による化石の準備は問題外でした。 Roweの研究室では、化石ブロックのデジタルスキャンを開始して、他に何が入っているのかを確認しました。これは2016年にHoffmanのプロジェクトになりました。

これは非常に驚きでした。 以前の研究は、 カイエンテリウムとその親族がかなり哺乳類のように進化したことを強調していた、とホフマンは言い、約1億6000万年前に現れた最初のトガリネのような哺乳類と特性を共有した。 しかし、このような大きなクラッチサイズは、より多くの保護者のケアを受けるより小さな同腹子を持つ典型的な哺乳類の方法よりも爬虫類の生殖方法に適合します。

Kayentatheriumの赤ちゃんに見られるのは、彼らの顔は大人の顔に非常に似ているということです。したがって、成長すると基本的に同じ形に拡大するだけです」とホフマンは言います。 この種の発達は、hatch化後の赤ちゃん爬虫類の成長に似ていますが、赤ちゃんが成長するにつれて大きく変化する短い大きな目をしたかわいい顔を持つ哺乳類の成長とは異なります。 さらに、赤ちゃんKayentatheriumの手と手首はすでに構造的に丈夫でした。 彼らが卵からhatch化しとき -現代のカモノハシやハリモグラのように-Kayentatheriumの赤ちゃんは動く準備ができていました。

哺乳類進化ツリー 研究者が発見した化石は、ジュラ紀初期に住んでいた絶滅した哺乳類の親Kaであるカイエンテリウムに属します。 (エヴァ・ホフマン/テキサス大学オースティン校)

この研究は、ジュラ紀の先祖がどのようにしてより爬虫類のような繁殖様式から現代の哺乳類の繁殖に似たものになったかについての手がかりを提供しますが、移行点を見つけるには、追加の分析と発見が必要です。 Kayentatheriumのような動物を哺乳類を産んだ進化系統の近くに配置する専門家もいれば、他の専門家はそれらをより遠い原始哺乳類のいとこと見なしている、とSidorは言う。 同様に、密接に関連する爬虫類でさえ、異なる繁殖様式を持つことができるため、 カイエンテリウムに当てはまるかもしれないことは他の種には当てはまらないかもしれません。

それでも、シドールは、「これは本当に重要で壮観な発見です」と言います。特に、この発見は、専門家が発見することを期待していなかったカイエンテリウムの生活と行動の詳細を埋めるためです。

「これは化石記録の重要性を示す発見です」とホフマンは言います。 大人と少年との関連性の物理的証拠がなければ、 カイエンタテリウムのような動物の繁殖方法は、1億8500万年の時差によってあいまいにされたままでした。

最も壮観な発見は、岩盤に埋め込まれた巨大な恐竜の骨格ほど明確ではない場合があり、このカイエンテリウムのファミリーは、「あなたが必ずしも探しているわけではないものに目を向けない」ことを思い出させる役割を果たします。確かに岩で待っているより多くの驚きです。

イタチのような化石は最初の哺乳類の進化の手がかりを明らかにする