オドントケリス

オドントケリス
時代範囲:後期三畳紀、
パラタイプ標本の鋳造（IVPP V 13240）、中国古動物学博物館
科学的分類この分類を編集する
王国： 動物界
門: 脊索動物
クラス： 爬虫類
クレード: パンテスチュジン
家族： † Odontochelyidae Li et al. 2008年
属: † Odontochelys Li et al. 2008年
種：
† O. semitestacea
二名法名
†オドントケリス・セミテストアセア

オドントケリス・セミテストアセア（「半殻の歯を持つ亀」の意）は、後期三畳紀に生息したカメ類の近縁種。 [ 1 ]パポケリスが発見され、エウノトサウルスが再記載される以前は、 [ 2 ]オドントケリスはパンテストディネス（すなわち、幹亀）の間違いなく最古の種と考えられていた。オドントケリス属オドントケリス科で唯一知られている種である。

発見

ホロタイプ（IVPP V15639）、中国古動物学博物館

オドントケリス・セミテストアセアは、中国貴州省の三畳紀の堆積層から発掘された2億2000万年前の標本3点から初めて記載されました。発見地はかつて南盤江トラフ盆地で、三方を陸地に囲まれた浅海環境でした。これらの堆積層は、海生爬虫類が優占する関嶺生物相として知られる生態系を保全しています。[ 1 ] [ 3 ]

説明

海生爬虫類としての生命の再構築、物議を醸す生態学的仮説

オドントケリスは現代のカメとは大きく異なっていた。現代のカメは口の中に歯のない角質の嘴を持っている。対照的に、オドントケリスの化石は上顎と下顎に歯が埋め込まれていたことが発見されている。[ 4 ]現代と先史時代のカメの両方における最も顕著な特徴の1つは、動物の体を覆う装甲を形成する背甲である。オドントケリスはカメの装甲の下部である腹甲しか持っていなかった。他のほとんどのカメのように、まだ堅固な甲羅を持っていなかった。堅固な甲羅の代わりに、オドントケリスは、まだ甲羅の骨化した板の発達を開始していない現代のカメの胚のような幅広い肋骨を持っていた。 [ 1 ]全長はほぼ40cm（16インチ）に達した。[ 4 ]

歯が存在し、堅い甲羅を欠いている点以外にも、現生種を含む他のカメ類と比較して、オドントケリスを基底的なカメ類と区別する骨格的特徴がいくつかある。背肋骨と椎骨の接合点は、オドントケリスと後のカメとでは明らかに異なっている。頭蓋骨の比率を比較すると、オドントケリスの頭蓋骨は、他のカメに比べて眼窩前部（目の前）がはるかに長くなっている。先史時代のカメの尾は、体長に比例して他のカメよりも長かった。さらに、尾にある横突起は、後のカメのように癒合していない。また、検査された標本の肩甲骨には肩峰突起がないことがわかった。これらの解剖学的差異を総合すると、オドントケリスはカメ類の中で最も原始的な特徴を持ち、ある意味では過渡的な化石であると発見者たちは解釈している。[ 1 ]

Odontochelys semitestaceaに甲羅がないことからわかるように、腹甲が甲羅より先に進化したという証拠は、カメが水生起源であることを示すものとしてしばしば見なされている。[ 1 ]化石は海洋堆積物で発見され、原始的なカメが浅い海域によく生息していたことをさらに裏付けている。甲羅は捕食動物から身を守るために発達したというのが一般的な見解であるため、カメの半水生という性質と腹甲の発達は互いに補完し合っている。下側を保護する構造を持つ祖先のカメは、下から襲ってくる捕食動物からより身を守ることができる。[ 5 ]この解釈に基づくと、甲羅の発達は陸生動物に端を発する可能性が高い。

しかし、ReiszとHead（2008）は、同じ標本について異なる解釈を示しています。彼らは、O. semitestaceaの甲羅は実際には存在していたものの、真皮成分の一部が骨化していなかったと示唆しています。この解釈に基づき、著者らは、カメの甲羅はもともと水生環境で進化したか、この化石が陸生環境から海洋環境へ移動した最古のカメの化石である可能性を示唆しています。[ 3 ]

古生態学

オドントケリスの標本は海底堆積物から発見されたが、主に水生爬虫類であったのか、水生から陸生への移行期にあったのか、あるいは完全に陸生であったのかについては不明な点が多い。Liら（2008）は、オドントケリスの手の形が、小さく流れの遅い水域に生息する現代のカメ類と類似していることから、沿岸または淡水域に生息していたと主張した。[ 1 ]

ジョイス（2015）は、エウノトサウルスの研究に基づき、カメの陸生起源説を支持した。彼の研究では、オドントケリスの手は、第3指と第4指の指骨が3本ではなく4本という原始的な（「原始的な」）特徴を保持しているため、現代のカメとは比較にならないと指摘した。オドントケリスの指の全体的相対的長さは半水生の淡水ガメの指の長さと一致するが、個々の指骨自体は短くて頑丈で、現代のリクガメのものとよりよく似ていた。水生ガメは指骨を長くすることで長い手を獲得したが、オドントケリスは他の爬虫類（陸生のものを含む）と同様に、原始的な指骨の数のために長い手を保った。さらに、ジョイス（2015）は、たとえオドントケリスが半水生であったとしても、泳ぐための効率的な適応が欠如していたため、外洋を避けていた可能性が高いと主張した。[ 2 ]

一方、ロスチャイルドとネイプルズ（2015年）がオドントケリスの病理学的研究を行った結果、パラタイプ標本（IVPP 13240）の左右の上腕骨（前腕骨）はともに肩関節付近で劣化していたことが判明した。この研究では、風化や創傷による骨の感染症といった説明を否定し、肩は生前も死後もよりよく保護されていたため、前肢の他の部分よりも先に肩の部分が劣化することは考えにくいと主張した。代わりに、この研究では減圧症が損傷の原因であると主張した。この症状は、深海環境で急速な浮上を強いられる潜水動物で観察されている。同様の損傷は他の化石海生爬虫類でも報告されており、オドントケリスに同様の損傷が認められたことは、オドントケリスが開放的な海洋環境に生息していたという考えを裏付けている。現代のウミガメは水中で急激に浮上することを避けるための行動戦術を利用しているが、これはオドントケリスが減圧症から身を守るための同様の行動をまだ獲得していなかったことを示している可能性もある。[ 6 ]

骨から得られたδ13C 、δ18O 、δ34Sの測定結果は、オドントケリスが沿岸海域に生息していたことを示唆しており、厳密に陸生動物であった可能性は否定される。この同位体比の証拠は、オドントケリスが現代のウミイグアナと同様の方法で餌を探していた草食動物であったことも示唆している。[ 7 ]

参考文献

  1. ^ a b c d e f Li, Chun; Wu, Xiao-Chun; Rieppel, Olivier; Wang, Li-Ting; Zhao, Li-Jun (2008年11月27日). 「中国南西部後期三畳紀の祖先カメ」 . Nature . 456 (7221): 497– 501. Bibcode : 2008Natur.456..497L . doi : 10.1038 / nature07533 . PMID  19037315. S2CID  4405644 .
  2. ^ a b Joyce, Walter G. (2015). 「カメの起源：古生物学的視点」（PDF） . Journal of Experimental Zoology Part B: Molecular and Developmental Evolution . 324 (3): 181– 193. Bibcode : 2015JEZB..324..181J . doi : 10.1002/jez.b.22609 . ISSN 1552-5015 . PMID 25712176 .  
  3. ^ a b Reisz, Robert R.; Jason J. Head (2008年11月27日). 「古生物学：カメの起源は海へ」 . Nature . 456 (7221): 450– 451. Bibcode : 2008Natur.456..497L . doi : 10.1038 / nature07533 . PMID 19037315. S2CID 4405644 .  
  4. ^ a bハンス・ディーター・スース（2019年8月6日）『爬虫類の台頭：3億2000万年の進化』ジョンズ・ホプキンス大学出版局、  50～ 51頁。ISBN 9781421428680。
  5. ^ Gilbert, SF (2007). 「カメはどうやって甲羅を手に入れるのか」カメの生物学（生命の構造から戦略まで）
  6. ^ Rothschild, Bruce M.; Naples, Virginia (2015). 「最初のカメ、オドントケリスにおける減圧症候群と潜水行動」 (PDF) . Acta Palaeontologica Polonica . 60 (1): 163– 167. doi : 10.4202/app.2012.0113 .
  7. ^ジャン・ゲーデルト;アミオット、ロマン。アンクタン、ジェレミー。セオン、ニコラ。ブルジョ、ルノー。バイリー、ジル。フォーエル、フランソワ。サイモン、ローラン。リー、チュン。王、魏。クリストフ・レクイエ（2023年8月17日）。「多同位体分析により、初期のステムガメ Odontochelys が近岸の草食性採食者であることが明らかになりました。 」生態学と進化のフロンティア。11 1175128。Bibcode : 2023FrEEv..1175128G。土井：10.3389/fevo.2023.1175128。ISSN 2296-701X。 
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