オオカミウオ科

オオカミウオ科
時間範囲:
チャンセロリアの化石
澄江生物群からのアロニア属2種の復元
科学的分類この分類を編集する
王国： 動物界
注文： †チャンセロリダ・ウォルコット、1920年[ 2 ]
家族： † Chancelloriidae Walcott, 1920 [ 1 ]
属

本文を参照してください。

チャンセロリ科は、表面が海綿状の絶滅した動物科で、前期カンブリア紀から後期カンブリア紀初期の堆積物によく見られます。これらの化石の多くは棘やその他の断片のみで構成されており、同じ種類の生物に属するかどうかは定かではありません。他の標本はより完全な状態で、固着性で放射対称な中空の袋状の生物のようです。柔らかい皮膚は星形の石灰質の小板で覆われており、そこから鋭い棘が放射状に伸びています。

チャンセロリウス科の分類は困難である。一部の古生物学者はチャンセロリウス科を海綿動物に分類しており、その付着性生活様式と単純な構造から、この考えは妥当であると考えられる。一方、チャンセロリウス科はより進化した、あるいは少なくともより進化した祖先から進化したとする説もある。例えば、チャンセロリウス科の皮膚は、どの海綿動物の皮膚よりもはるかに複雑であるように思われる。チャンセロリウス科は、一般的に軟体動物の幹群とみなされる、ナメクジのような装甲を持つ「鎖かたびら」のようなハルキエリウス科と近縁であるとの説もある。両群の板状骨は顕微鏡レベルに至るまで非常に類似しているものの、両群の体制における大きな相違は、この仮説と両立させることが難しい。[ 3 ]両群を含むと提唱されている系統群「Coeloscleritophora」は、一般的に単系統ではないと考えられている。[ 4 ] [ 5 ]最近の研究では、チャンセロリッド類は基底的真正後生動物の独立したグループを代表することが示唆されている。[ 6 ]

発生

チャンセロリ科の化石は、アジア各地（シベリア、中国、モンゴルなど）、オーストラリアのジョージナ盆地、カナダのバージェス頁岩、そしてアメリカ合衆国など、世界各地で発見されている。最古の化石は、シベリアの下部ネマキット-ダルディニアン期のアナバリテス・トリスルカトゥス帯の小型貝化石群から発見されており、中国における類似体は基底梅樹林期のアナバリテス・トリスルカトゥス-プロトヘルツィナ・アナバリカ帯である。化石記録によると、チャンセロリ科は後期カンブリア紀に急速に減少し、カンブリア紀末には絶滅したと考えられる。[ 7 ]

1920年にチャールズ・ドゥーリトル・ウォルコットによって初めて記載され、彼はこれを海綿動物の中で最も原始的なグループの一つとみなした。[ 8 ]

説明

チャンセロリア・エロスの化石、ウィーラー頁岩、ハウス山脈、ユタ州

チャンセロリア科の魚類は袋状の体で、上部に開口部があり、内臓は見られない。種によって形や大きさは様々である。例えば、チャンセロリア・エロスは細長い円錐形で、下部が狭くなっており、典型的には長さ4～6センチメートル（1.6～2.4インチ）、最大径は1.5～2センチメートル（0.59～0.79インチ）であった。アロニア・ジュンヤニは円盤状または円筒形で、通常直径6～7センチメートル（2.4～2.8インチ）であり、最も背の高いものは長さ約20センチメートル（7.9インチ）であった。[ 7 ]

化石のほとんどは、硬骨片と呼ばれる鉱化した硬い部分の集合体で構成されており、一つの個体に属していたと考えられる集合体は硬骨片と呼ばれます。多くの標本は散在した硬骨片のみで構成されており、その形状によって分類されます。また、種や属にさえ分類されていない標本もあります。[ 7 ]

個々の小板は星型の基部を持ち、それが体に沿って平らに伸び、1本の棘が直角に外側に突き出ていた。小板には内部に空洞があり、実際に多くはリン酸塩で満たされた空洞の鋳型として保存されている。[ 7 ]動物が生きていたとき、これらの空洞は硬い外被を分泌する組織で満たされていたと考えられている。 [ 9 ]壁の硬い物質が何であったかは明らかではない。それは別の結晶形に置き換わったり変換されたりしているからである。これは、炭酸カルシウムの一種であるアラゴナイトのようなやや不安定な物質であったことを示唆している。いくつかの小板は皮膚の上にあるように見え、他のものは皮膚に覆われており、いくつかは部分的に覆われているように見える。[ 7 ]

ライフスタイル

チャンセロリス類は泥質の海底に生息していたと考えられている。というのも、その小板は海底から海面に向かって大きくなり、基部にはアンカーと考えられる厚い部分があったからである。[ 7 ]チャンセロリス類は他の生物や貝殻の破片に付着した状態で保存されていることが多い。[ 10 ]チャンセロリス類は濾過摂食者であった可能性が高い。[ 7 ]

小板は外部にあり、連結されていないため、支持「支柱」として機能することは不可能であった。体は海底に付着して固着していたため、小板は牽引力を高めて移動を補助することはなかったと考えられる。したがって、小板の唯一の機能は、現代のサボテンの棘に似た、捕食者からの防御であると考えられる。[ 11 ]

分類

属の一覧

オオカミウオ科

サチティダエ科

チャンセロリウス属の可能性

親和性

チャンセロリッド類の分類は難しく、議論を呼ぶものであり、古生物学者の多細胞動物の進化に関する見解にとって重要である。ウォルコットはチャンセロリッド類を海綿動物に分類したが[ 8 ]、この見解はベングストンらによって初めて疑問視された。彼らは、中空の多節骨からなる骨針が海綿動物が分泌する物質とは全く異なると考えたからである[ 12 ] 。バターフィールドとニコラス（1996）は、チャンセロリッド類の骨片の詳細な構造が、ダーウィネラなどの現代の角質化（角質化）海綿動物に含まれるコラーゲンタンパク質であるスポンジン の繊維構造に類似していることを理由に、チャンセロリッド類は海綿動物と近縁であると主張した[ 13 ]。

しかし、Janussen、Steiner、Zhu (2002) はこの見解に反対し、次のように主張した。スポンジンはすべての海綿動物に見られるわけではなく、普通海綿動物を定義する特徴である可能性がある。普通海綿動物のシリカを主成分とする棘は、その周囲を囲む特殊な硬骨細胞によって分泌されるが、鉱化したチャンセロリドの硬骨細胞は中空で、軟組織で満たされており、硬骨細胞の基部の限られた開口部によって動物の残りの部分に接続されている。チャンセロリドの硬骨細胞はおそらくアラゴナイトでできているが、これは普通海綿動物にはなく、アラゴナイトを使用する唯一の海綿動物は硬骨海綿動物であり、その軟体はアラゴナイトまたは方解石(別の炭酸カルシウムの一種)でできた硬く、多くの場合巨大な骨格を覆っている。海綿動物はピナコダームと呼ばれる緩く結合した表皮を持ち、その厚さはたった1つの細胞であるのに対し、チャンセロリッド類の表皮ははるかに厚く、ベルトデスモソームと呼ばれる結合構造の兆候が見られる。彼らの意見では、ベルトデスモソームの存在により、チャンセロリッド類は海綿動物が属する海綿動物の次の上位の分類群である上皮動物に属するとされた。彼らは、チャンセロリッド類が、組織が胚葉に組織化された「真の動物」である真後生動物に属するかどうかを判断するのは難しいと考えていた。チャンセロリッド類は感覚器官、筋肉、腸などの器官を欠いているため、真後生動物から除外されるように思われるが、チャンセロリッド類は、固着性濾過摂食者になった後にこれらの特徴を失った真後生動物の子孫である可能性がある。[ 7 ]

=オーガニックスキン
= 有機肉
腔板構造。この図はハルキエリス科の腔板を顕微鏡で観察したものだ。チャンセロリス科の腔板は、外形は異なるものの、内部構造はほぼ同じである。[ 9 ]

ポーター（2008）は、チャンセロリイド類の小板は、鎖かたびらをつけたナメクジのような姿をした移動性左右相称動物で、その化石はカンブリア紀初期から中期にかけての岩石中に発見されているハルキエリイド類の小板と非常に類似していると主張した。ハルキエリイド類とチャンセロリイド類の中空の「体腔板」は、あらゆるレベルで互いに類似している。どちらも薄い外側の有機層と、狭い通路で体の他の部分と繋がった内部の「髄腔」を持っている。両方の体壁は同じ物質、アラゴナイトでできている。アラゴナイト繊維の配列も同じで、主に基部から先端に向かって走っているが、先端に近い端では地表に近い。ポーターは、全く類縁関係のない生物が独立してこれほど類似した小板を発達させたとは極めて考えにくいと考えたが、体構造の大きな違いを考えると、両者が近縁である可能性は低いと考えた。このジレンマは、様々な方法で解決できるかもしれないと彼女は示唆した。[ 9 ]

  • 一つの可能​​性として、チャンセロリス科は左右相称動物の祖先から進化したが、その後、固着生活様式を採用し、不要な特徴を急速に失ったという説がある。しかし、棘皮動物、鰓曳動物、運動背鰭類など、外部の左右相称性を失った他の左右相称動物では、腸管やその他の内臓は失われていない。[ 9 ]
  • 一方、チャンセロリス類は、おそらく左右相称動物の起源となった生物に類似していると考えられます。これは、最古の左右相称動物が同様の体壁を有していたことを示唆しています。しかしながら、5億4200 万年前以前にはそのような体壁の化石は存在せず、一方、 5億5500 万年前のキンベレラは体壁の証拠を示さず、ほぼ確実に左右相称動物でした。[ 9 ] [ 14 ]
  • このジレンマを解決する一つの方法は、小型貝化石がリン酸の被膜によって保存されていたのは比較的短期間、つまり前期カンブリア紀のみであり、膜を持つ生物はリン酸による保存の前後数百万年間生存していたという可能性である。実際、5億4200 万年前から5億2100 万年前の間にはリン酸による保存例が25件以上あるが、5億5500万 年前から5億4200 万年前の間にはわずか1件しかない。[ 9 ]
  • あるいは、チャンセロリイドとハルキエリイドの祖先は非常に類似しているが鉱化されていない体腔石を持っており、中間の時期に独立してこれらの非常に類似した構造にアラゴナイトを取り込んだ可能性がある。[ 9 ] [ 15 ]
  • 棘の形態は真後生動物では原形質であるが、その後他のグループでは失われ、コエロスクレリトフォラは多系統ではなく側系統になった可能性もある。[ 4 ]

2025年の研究では、チャンセロリス類は、板状動物の後に、刺胞動物と側生動物より前に他の動物から分岐した単系統群であると示唆されている。[ 16 ]

参考文献

  1. ^ Rees, Tony (2025). 「Chancelloriidae Walcott, 1920 †」 .海洋および非海洋属暫定登録簿. 2025年12月17日閲覧。
  2. ^ Rees, Tony (2021). 「Chancelloriida †」 .海洋および非海洋属暫定登録簿. 2025年12月19日閲覧。
  3. ^ベングトソン, ステファン; コリンズ, デズモンド (2009年8月). 「バージェス頁岩のチャンセロリイド – 厄介な問題」(PDF) . スミス, マーティン R.; オブライエン, ローナ J.; キャロン, ジャン＝ベルナール (編).抄録集.カンブリア爆発に関する国際会議 (ウォルコット 2009) . トロント, オンタリオ州, カナダ: バージェス頁岩コンソーシアム (2009年7月31日発行). ISBN 978-0-9812885-1-2。
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  6. ^ユン、ハオ;張、興梁。ブロック、グレン A.李、洛陽。李国祥（2021-02-05）。「カンブリア紀の首相官邸の生物鉱物化」。地質学。49 (6): 623–628。Bibcode : 2021Geo....49..623Y。土井：10.1130/g48428.1。ISSN 0091-7613。S2CID 234069516。  
  7. ^ a b c d e f g hヤヌッセン、D.;シュタイナー、M. & チュー、M.-Y. （2002年）。「カンブリア紀初期の袁山層（中国、城江）とカンブリア紀中期ウィーラー頁岩（米国ユタ州）から出土した保存状態の良いアカンブリア科の新しい強皮膜と古生物学的意義」。古生物学ジャーナル。76 (4): 596–606 . Bibcode : 2002JPal...76..596J。土井：10.1666/0022-3360(2002)076<0596:NWPSOC>2.0.CO;2。S2CID 129127213 。2008 年 8 月 4 日に取得。 画像なしの全文はJanussen, Dorte (2002). 「(上記と同じ)」 . Journal of Paleontologyで無料でご覧いただけます。 2008年12月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月4日閲覧。
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  9. ^ a b c d e f g Porter, SM (2008). 「骨格微細構造はチャンセロリ類とハルキエリ類が近縁であることを示唆している」 .古生物学. 51 (4): 865– 879. Bibcode : 2008Palgy..51..865P . doi : 10.1111/j.1475-4983.2008.00792.x .
  10. ^ベングトソン, ステファン; コリンズ, デズモンド (2009年8月). 「バージェス頁岩のチャンセロリイド – 厄介な問題」(PDF) . スミス, マーティン R.; オブライエン, ローナ J.; キャロン, ジャン＝ベルナール (編).抄録集.カンブリア爆発に関する国際会議 (ウォルコット 2009) . トロント, オンタリオ州, カナダ: バージェス頁岩コンソーシアム (2009年7月31日発行). ISBN 978-0-9812885-1-2。
  11. ^ Bengtson, S. (2002). 「捕食の起源と初期進化」 Kowalewski, M.; Kelley, PH (編).捕食の化石記録. 古生物学会論文集 8.古生物学会. pp.  289– 317.
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  15. ^ Bengtson, S. 「鉱化骨格と初期動物の進化」。Briggs, DEG (編) 『形態と機能の進化：化石と発達』。コネチカット州ニューヘイブン：エール大学ピーボディ自然史博物館。288頁。
  16. ^基底上皮動物の絶滅した系統群：謎めいたカンブリア紀のチャンセロリス類の系統学的位置と意義

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