プラテカルプス

プラテカルプス
分布範囲:白亜紀後期、カンパニアン期後期の記録の可能性あり[ 1 ]
P. tympaniticusの鋳型
科学的分類この分類を編集
界: 動物界
門: 脊索動物門
爬虫類
有鱗目
クレードモササウルス亜科
科: モササウルス科
クレードルッセロサウルス亜科
亜科: プリオプラテカルプス亜科
属: プラテカルプス・コープ1869
種:
P. tympaniticus
学名
プラテカルプス・ティンパニティクス
コープ、1869
シノニム

プラテカルプス・コリファエウスプラテカルプス・イクテリクス

プラテカルプス(「オールの手首」の意)は、モササウルス科に属する絶滅した 水生トカゲので、約8400万年から8100万年前、白亜紀後期の中期サントニアン期から前期カンパニアンに生息していた。化石はアメリカ合衆国で発見されており、ベルギーオーストラリア [ 2 ]アフリカでも発見された可能性がある。 [ 3 ]プラテカルプスの保存状態の良い標本から、中型のを食べていたことが分かっており、 [ 4 ]イカアンモナイトも食べていたと仮説が立てられている。 [ 3 ]他のモササウルス科と同様に、当初はウナギのような泳ぎ方をしていたと考えられていたが、別の研究では、より現代のサメのような泳ぎ方をしていたことが示唆されている。 LACM 128319として知られるプラテカルプスの非常に保存状態の良い標本は、皮膚の印象、鼻孔と気管支周辺の色素、そして高く突き出た尾ひれの存在を示しており、この属や他のモササウルス類が必ずしもウナギのような泳ぎ方をしていたわけではなく、より力強く速い泳ぎ手であったことを示しています。この標本はロサンゼルス郡立自然史博物館に所蔵されています。 [ 4 ]歯の標本の同位体分析により、この属とクリダステスは、現代のウミヘビと同様に、時折淡水域に潜っていた可能性が示唆されています。 [ 5 ]

説明

ゼンケンベルク自然博物館所蔵の頭蓋骨
モササウルス類プラテカルプス・コリファエウスの顎
P. coryphaeusの

プラテカルプスは、大きな背葉を持つ長く下向きの尾、操舵用の鰭、そして円錐形の歯が並んだ顎を持っていた。完全な標本LACM 128319は、最大で5.67メートル(18.6フィート)まで成長したことを示している。[ 4 ]プラテカルプス科モササウルス類は、白亜紀末までに非常に特殊化したプリオプラテカルプス科へと進化した。

プラテカルプスの頭骨構造はモササウルス類の中で特異である。この属は短い頭骨を特徴とし、他のモササウルス類よりも歯の数が少ない(各歯骨に約10本)。[注 1 ] LACM 128319は、眼の網膜と思われる強膜環の内部に物質を保存している。走査型電子顕微鏡分光法で観察された網膜内の約2μmの長さの小さな構造は、網膜のメラノソームが本来の位置で保存されている可能性を示している。 [ 4 ]

サイズ比較

LACM 128319でも呼吸管が知られており、軟骨性の気管輪として保存されています気管管の最後端、つまり胸帯近くの首の端のみが知られています。2つの気管支が分岐する部分も標本に保存されていましたが、発掘中に破壊されました。これは、プラテカルプスや他のモササウルス類が2つの機能的な肺を持っていたことを示しています。モササウルス類と近縁のヘビは機能的な肺を1つしか持たず、2つ目の肺は退化しているか、存在しないことがよくあります。しかし、陸生トカゲとは異なり、気管支は四肢の高さではなく、前肢の領域の前で分岐します。[ 4 ]

標本 LACM 128319 の頭部および頸部の軟部組織: 気管輪が下 3 枚の写真に示されています。

プラテカルプスの皮膚の印象は、LACM 128319に軟質印象とリン酸塩物質として保存されていることが知られています。吻端と頭骨上部の鱗は、やや六角形の形状をしており、互いに接していません。顎の鱗はより長く、菱形の形状をしており、互いに重なり合っています。吻端の鱗は、鼻孔が頭骨の先端よりかなり前方に位置し、ほとんどの有類や主竜類と同様に横を向いていたことを示しています。体の鱗は​​すべて菱形の形状をしており、後端で互いに重なり合い、しっかりとつながった対角線の列を形成しています。それらは一般的に体全体にわたって同じサイズです。尾の尾側の鱗は体の他の部分の鱗よりも高く大きいですが、尾の下面を覆う鱗は体の鱗によく似ています。[ 4 ]

LACM 128319
同一標本の生体復元

標本には、内臓も赤みがかった領域として保存されている可能性があります。1つは胸郭の下部、胸腔内に、もう1つは胸郭のすぐ後ろの腹腔上部に位置しています。赤みがかった領域は質量分析法で分析され、ポルフィリンからなる化合物が高濃度に含まれていることが示されました。これらの物質は、臓器が分解する際に形成された可能性のあるヘモグロビン分解生成物の証拠です。位置に基づくと、胸腔内の臓器はおそらく心臓または肝臓、あるいはその両方です。腹腔内の臓器は腎臓である可能性がありますが、モササウルス類に最も近い現生種であるオオトカゲの腎臓よりも前方に位置しています腎臓が前方に位置しているのは、より流線型の体への適応によるものと考えられ、その位置はクジラ類の腎臓の位置と似ていると考えられる。[ 4 ]

復元されたプラテカルプスの骨格

消化管の一部も保存されており、中型の魚類の残骸で満たされている。これらの残骸の形状は、消化管の対応する部分、おそらく結腸の真の形状を示唆している可能性がある。結腸に鱗や未消化の骨が存在することから、プラテカルプスなどのモササウルス類は食物を素早く処理し、消化管内の食物をすべて完全に消化・吸収していなかったことが示唆される。モササウルス類グロビデンスの糞石も、粉砕された二枚貝の殻の塊を含んでいることから、消化吸収速度が低かったことを示唆している。[ 4 ]

尾椎は鋭く下向きに曲がっている。曲がった部分の椎骨(尾柄と呼ばれる)は楔形で、神経棘は基部よりも先端が広い。この下向きの部分は、現代のサメに似た尾ひれを支えていた可能性が高い。尾ひれは2つの葉から構成されており、下向きの葉は下向きの椎骨に支えられ、上側の葉は支えられていなかった。尾ひれはおそらく下尾筒型で、下側の葉が上側の葉よりも長かった。この状態は魚竜メトリオリンクス類ワニにも見られる。[ 4 ]

歴史

化石

このモササウルスの様々な骨格がカンザス州の白亜紀の堆積層で発見されていますが、完全な頭骨が発見されたのは1つだけです。[ 6 ]プラテカルプスの化石は、スモーキーヒルチョークの サントニアン後期からカンパニア前期にかけての岩石から発見されています

分類学の歴史

ウィーン自然史博物館所蔵の骨格
ライデン自然史博物館所蔵の標本。以前P. ictericusと呼ばれていた
P. somenensisタイプ標本

プラテカルプスは、カンザス州スモーキーヒルチョークの堆積期に西部内海で最も一般的なモササウルス類の属とみなされることがよくあり、プラテカルプス・イクテリクスが最も一般的に見られる種とされていた。[ 6 ]しかし、現在では科学者たちはこれを側系統属とみなしている。そのため、いくつかの種は独自の属に再分類された。プラテカルプス・プラニフロンスのタイプ標本は、B・F・マッジ教授によって発見され、エドワード・ドリンカー・コープによってクリダステス・プラニフォルンスに分類された。[ 6 ] 1898年、化石のさらなる分析の結果、このモササウルス類はプラテカルプス属に分類されることが決定された。[ 7 ]タイプ標本は1967年に再度分類学的検討を受け、古生物学者のデール・ラッセルは、化石が断片的すぎてどの属にも分類できないと判断し、「分類学的位置が不確かな」標本とみなした。[ 8 ] 2006年にカンザス州のスモーキーヒルチョークで頭蓋骨の完全な化石が発掘され、この立場が再確認されました。[ 9 ] 2011年に小西卓也とマイケル・W・コールドウェルは、系統解析プラテカルプスとは異なることが判明したP. planifronsを組み込むために、新しい属名Plesioplatecarpusを立てました。[ 10 ] 1994年に、アンゴラサウルスはこの属と同義とされました。[ 11 ]しかし、最近の多くの研究は、この属を再検証しています。[ 10 ]さらに、P. coryphaeusP. ictericusがそのタイプ種であるP. tympaniticusと同義とされているため、プラテカルプスは単型であると考えられています。[ 10 ] [ 12 ]

下の系統樹は、古生物学者の小西卓也とマイケル・W・コールドウェルによる2011年の分析で最も解像されたトポロジーに従っています。[ 10 ]

古生物学

食性

歯列を示す頭骨の復元図

ティロサウルス類と比較すると、プリオプラテカルプスモササウルス類の歯はそれほど頑丈ではなく、小魚やイカなどのより小さな(または柔らかい)獲物を食べていたことを示唆している。[ 6 ]

移動

復元

モササウルスは伝統的にウナギと同様に横方向の波状運動によって水中を移動していたと考えられていますが、プラテカルプスの深い尾鰭は、サメのように泳いでいたことを示唆しています。プラテカルプスの下向きの尾椎は、三日月形の尾ひれを持っていたことを示唆しています。尾ひれが始まる尾の部分では、椎体が短く円盤状になっています。椎体が小さくなったことで、遊泳中に高いストレスを受ける部分の柔軟性が向上したと考えられます。これらの椎骨の神経棘には、棘間靭帯と背側結合組織が挿入される溝があり、尾ひれの横方向への動きを助けていたと考えられます。靭帯はおそらくコラーゲン繊維でできており、エネルギーが蓄えられた後、尾を静止位置に戻すバネとして機能していましたこの種の靭帯は、一部の現生魚において、尾を繰り返し曲げる際にエネルギーを節約するために機能している。プラテカルプスでは、尾ひれと尾の後ろ側が波打つ一方で、尾の付け根は安定していた。この運動はカランギ状運動(carangiform locomotion)として知られている。[ 4 ]

二裂した尾ひれを示す復元図

プラテカルプスの鱗の構造は、海洋生活へのもう一つの適応であった可能性がある。体全体にわたって鱗が小さく形が似ていたため、胴体は硬くなり、横方向の動きに対する抵抗力が増したと考えられる。この硬さによって体全体の水の流れが改善され、流体力学的効率が向上したと考えられる。初期のモササウルス上科のヴァレシロサウルスにも鱗が保存されているが、ヴァレシロサウルスはより大きく、形状も多様であることから、この動物は尾だけでなく胴体の波状運動にも依存していたことが示唆される。プラテカルプスよりも派生したモササウルス類であるプロトサウルスは、体全体をさらに小さな鱗で覆っており、水中でより効率的に移動していたことを示している。[ 4 ]

注釈

  1. ^バーナム(1991)は最近、アラバマ州の下部デモポリス層から、顎の歯の数が少ないプリオプラテカルプスの未分類種を報告しました

参考文献

  1. ^ 「フィーバスランディング(タールヒール)(米国の白亜紀から)」PBDB.org
  2. ^ Kear, BP; Long, JA; Martin, JE (2005年9月). 「オーストラリアにおけるモササウルス類の出現に関するレビュー」 . Netherlands Journal of Geosciences . 84 (3): 307– 313. doi : 10.1017/S0016774600021089 . ISSN 0016-7746 . 
  3. ^ a bパーマー, D.編 (1999). 『マーシャル図解恐竜・先史動物百科事典』 ロンドン: マーシャル・エディションズ. p. 87. ISBN 978-1-84028-152-1.
  4. ^ a b c d e f g h i j k Lindgren, J.; Caldwell, MW; Konishi, T.; Chiappe, LM (2010). Farke, Andrew Allen (ed.). 「水生四肢動物における収斂進化:例外的なモササウルス化石からの洞察」 . PLOS ONE . 5 ( 8) e11998. Bibcode : 2010PLoSO...511998L . doi : 10.1371/journal.pone.0011998 . PMC 2918493. PMID 20711249  
  5. ^ Taylor, LT; Minzoni, RT; Suarez, CA; Gonzalez, LA; Martin, LD; Lambert, WJ; Ehret, DJ; Harrell, TL (2021). 「白亜紀の海生トカゲの歯からの酸素同位体は、北米西部内陸海路における彼らの移動と淡水消費を明らかにする」 『古地理学・古気候学・古生態学573 110406. doi : 10.1016/j.palaeo.2021.110406 .
  6. ^ a b c dエバーハート、マイケル・J. 『カンザスの海洋:西部内陸海路の自然史』 2005年頃、165~169頁
  7. ^ウィリストン(1898a)
  8. ^ラッセル(1967)
  9. ^ (エバーハートとジョンソン、2001)
  10. ^ a b c d小西拓也;マイケル・W・コールドウェル (2011)。 「北米の白亜紀後期からの 2 つの新しいプリオプラテカルピン (有鱗目、モササウルス科) 属とプリオプラテカルピンの世界的な系統解析」。脊椎動物古生物学のジャーナル31 (4): 754–783土井: 10.1080/02724634.2011.579023S2CID 85972311 
  11. ^ Lingham-Soliar T. 1994. アンゴラのチューロニアン期に発見されたモササウルス類「アンゴラサウルス」ボカゲイ(爬虫綱:モササウルス科)がプラテカルプス属の最古の種として再解釈された。Palaeont . Z. 68 (1/2): 267–282.
  12. ^ Kiernan CR, 2002. 「アラバマ州西部および中央部の上部白亜紀におけるモササウルスの地層分布と生息地の分離、およびアラバマ州におけるモササウルスの発見に関する歴史的考察」 Journal of Vertebrate Paleontology 22 (1): 91–103.

さらに読む

ウィリストン 1898年 -プラテカルプス・イクテリクスの頭骨の絵を含む