| トゥレルペトン 時間範囲:
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| 科学的分類 | |
| 王国: | 動物界 |
| 門: | 脊索動物 |
| クレード: | エルピストステガリア |
| クレード: | ステゴケファルス |
| 家族: | †トゥレルペトン ティダエ Lebedev & Coates, 1995 |
| 属: | †トゥレルペトン・ レベデフ、1984 |
| タイプ種 | |
| トゥレルペトン・クルトゥム レベデフ、1984年
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トゥレルペトンは、デボン紀に絶滅した四肢脊椎動物の属で、ロシアのトゥーラ地方のアンドレーエフカ遺跡で発見された化石からその存在が知られています。この属、アカントステガ属、そしてイクチオステガ属は、最古の四肢動物を代表するものです。
説明
トゥレルペトンは、広義の意味で最初に進化した「四肢動物」の一つと考えられています。頭骨の断片化、胸帯の左側、右前肢と右後肢全体、そして少量の腹部の鱗が発見されています。本種は、より進化の遅れた「水棲四肢動物」(アカントステガやイクチオステガなど)とは、四肢構造が強化されていることで区別されます。四肢は6本の指と足の指で構成されています。さらに、四肢は歩行というよりも力強いパドリングのために進化したと考えられます。
化石の破片は、頭部が胸帯から分離していたことも示しています。胸帯の粗面後鰓板が欠落していることから、トゥレルペトンには鰓がなく、完全に空気呼吸に依存していたと推測されています。
時代
トゥレルペトンは約3億6500万年前[1] 、デボン紀後期に生息していました。当時の気候は比較的温暖で、氷河はありませんでした。陸上にはすでに植物が生息していました。しかし、その後の石炭紀になって初めて、真に陸生の五指四肢動物(現在の両生類、哺乳類、鳥類、爬虫類の祖先)が出現し始めました。
ライフスタイル
トゥレルペトンは空気呼吸をしていたものの、主に浅い海域で生活していた。トゥレルペトンが発見されたアンドレーエフカ化石層は、この時代、最も近い陸地から少なくとも200 km離れていた。その地域の植物の化石から、トゥレルペトンが生活していた海域の塩分濃度は激しく変動していたことがわかり、水深がかなり浅かったことがわかる。首の骨と胸帯が分離していたため、トゥレルペトンは頭を上げることができた。そのため、浅瀬では、頭を左右にしか動かさない他の動物に比べてかなり有利だった。トゥレルペトンの近縁種から派生した後の陸生動物は、陸上でこのように頭を屈曲させる必要があったが、この状態はおそらく陸上のためではなく、浅い海域で有利になるために進化したと考えられる。著書『脊椎動物の生活』の中で、著者のポフ、ジャニス、ハイザーは、「明瞭な首の発達、鰓蓋骨の喪失、そして後に頭蓋骨と脊柱の間の特殊な関節の獲得(初期の四肢動物にはまだ存在していなかった)は、空気呼吸をするため、または獲物を噛みつくために鼻先を水から出すことに関係している可能性がある」と述べている。6本の指を持つ手と足の指は、それらが発達した元のひれよりも強力であったため、トゥレルペトンは浅瀬や汽水域で推進するのに有利であったが、四肢はまだ陸上で広範囲に使用するには十分強力ではないようである。
発見の重要性
トゥレルペトンは、陸上で生活できる海生動物である、初期の移行期四肢動物の一種です。胸肩帯が頭部から分離したことで頭部を上下に動かすことが可能になり、脚と腕が強化されたことで初期の四肢動物は陸上で自力で移動できるようになりました。
トゥレルペトンは指を持つ動物の研究において重要な存在です。トゥレルペトンの多指症(5本以上の指を持つ)は、化石が初めて発見された際に大きな議論を呼びました。この発見以前は、現生四肢動物の祖先である五指症は、最初の陸生四肢動物が出現する前に発達したと考えられていました。しかし、アカントステガとイクチオステガの発見により、五指症の祖先は四肢動物の進化のより後になってから現れたことが裏付けられました。
Lebedev と Coates (1995) および Coates (1996) が行った系統学的研究によると、トゥレルペトンは有羊膜類および、現生両生類よりも有羊膜類に近い絶滅四肢動物全てを含む系統群の中で最古かつ最も基底的なメンバーであった。[2] [3]しかし、その後の系統学的研究により、トゥレルペトンは有羊膜類と有羊膜類を含む最も包括的でない系統群の外側から発見され、レポスポンディル類、シームリアモルフ類、エムボロメリ類、テムノスポンディル類、バフェティッド類、コロステイド類、ワッチェリイド類などの絶滅四肢動物よりも有羊膜類との関連が遠いことが判明した。[4] [5] [6] [7] [8]マイケル・ベントン(2005)は、トゥレルペトンが5本以上の指を持っていたという事実から、その正確な系統学的位置づけを確立することが四肢動物における指の縮退を理解する上で重要であると指摘した。もしトゥレルペトンが実際に有羊膜類よりも有羊膜類に近い系統であったとすれば、「5本指への縮退は両生類への系統と爬虫類への系統でそれぞれ2回ずつ起こっていた」ことになる。一方、もしトゥレルペトンが有羊膜類と有羊膜類を含む最も包括的な系統群の外側に位置するとすれば、「指の縮退はトゥレルペトンと後代の四肢動物の間で1回だけ起こった」ことになる。[9]
注記
- ^ 最近の移行
- ^ Oleg A. Lebedev, Michael I. Coates (1995). 「デボン紀の四肢動物 Tulerpeton curtum Lebedevの頭蓋後部骨格」.リンネ協会動物学誌. 114 (3): 307– 348. doi :10.1111/j.1096-3642.1995.tb00119.x.
- ^ Michael I. Coates (1996). 「デボン紀の四肢動物Acanthostega gunnari Jarvik:頭蓋後部の解剖学、基底的四肢動物の相互関係、そして骨格進化のパターン」.エディンバラ王立協会紀要:地球科学. 87 (3): 363– 421. doi :10.1017/S0263593300006787. S2CID 86801453.
- ^ Laurin, M.; Reisz, RR (1999). 「 ソレノドンサウルス・ヤネンシに関する新たな研究、そして有羊膜類の起源と剣頭類の進化の再考」. Canadian Journal of Earth Sciences . 36 (8): 1239– 1255. doi :10.1139/e99-036.
- ^ Ruta, M.; Coates, MI; Quicke, DLJ (2003). 「初期の四肢動物の関係性の再考」. Biological Reviews . 78 (2): 251– 345. doi :10.1017/S1464793102006103. PMID 12803423. S2CID 31298396.
- ^ Vallin, Grégoire; Laurin, Michel (2004). 「ミクロブラキスの頭蓋形態と類似点、そして最初の両生類の系統発生と生活様式の再評価」Journal of Vertebrate Paleontology . 24 (1): 56– 72. doi :10.1671/5.1. S2CID 26700362.
- ^ 第6章:「初期四肢動物と共に歩む:テムノスポンディル(脊椎動物:四肢動物)の頭蓋後骨格の進化と系統学的類似点」Kat Pawley (2006)「テムノスポンディル(四肢動物:テムノスポンディル)の頭蓋後骨格」博士論文。ラ・トローブ大学、メルボルン。
- ^ Ruta, M.; Coates, MI (2007). 「年代、節点、そして形質の衝突:リスサンフィビアンの起源問題への取り組み」Journal of Systematic Palaeontology . 5 (1): 69– 122. doi :10.1017/S1477201906002008. S2CID 86479890.
- ^ Michael J. Benton (2005)、「脊椎動物古生物学」第3版、Blackwell Science Ltd 2005年、80ページ。
参考文献
- デヴォニアン・タイムズ紙がトゥレルペトンについて報じている
- Gordon, MSおよびLong, JA (2004)「脊椎動物史における最大の一歩:魚類から四肢動物への移行に関する古生物学的考察」生理生化学動物学77(5):700-719.
- 最近のトランジショナル
- 肉鰭綱:エルピストステガリア
- デボン紀の四肢動物Tulerpeton curtum Lebedevの頭蓋骨より下側の骨格
- 剣頭類:四肢動物およびその他の指を持つ脊椎動物
- ファメニアン・テトラポッド・ワールドワイド・トゥレルペトン