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進化

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1: 2018/10/31(水) 14:22:50.71 ID:CAP_USER
■3億1000万年前の不思議な足跡、グランドキャニオンで偶然発見

およそ3億1000万年前、現在の米国アリゾナ州にあたる海沿いの砂丘を、原始的な四足動物が歩いていた。通常であればこの生きものが歩いた跡は、他の多くの足跡と同じように消えてなくなるはずだった。しかしこの時は珍しいことに、足跡が砂岩となって固まった。そうして、大昔の動物の行動の一片が保存されることとなった。(参考記事:「最初の四足動物は歩けなかった」)

 落石によってあらわとなったこの足跡は、グランドキャニオンで最も古い足跡であることが、10月に米ニューメキシコ州アルバカーキで行われた古脊椎動物学会の年次大会で報告された。さらに、この足跡には妙なところがあった。一つ一つの跡が進行方向に対して40度傾いていて、つまり斜め向きに歩いていた様子を示しているのだ。

「普通の足跡だったとしても、そう見つかるものではありません」と、この足跡を調査している米ネバダ大学ラスベガス校の古生物学者、スティーブン・ローランド氏は述べる。「今回の場合はさらに、まるでダンスのスライドステップのように、おかしな横歩きをしていて、とても変わっているのです」

 ローランド氏がこの足跡に出会ったのは偶然だった。2016年、友人の古生物学者が学生とともにグランドキャニオンでハイキングをしていたときのこと。ブライトエンジェルトレイルを歩く途中、一行は崖壁から落ちてぱっくりと割れた岩石を見つけた。

 その巨岩は層に沿って見事に割れており、28個の足形が1メートル以上にもわたってあらわになっていた。友人はローランド氏と公園関係者に連絡し、作業員が岩石を脇によけておいた。2017年5月、ローランド氏は初めて足跡を見に訪れ、さらに2018年3月、米サンディエゴ州立大学の地質学者マリオ・カプート氏とともに調査をすべく舞い戻った。(参考記事:「傷つけられるグランドキャニオン」)

■一歩ずつ、一歩ずつ

 2人の調査結果はまだ予備的なもので、近いうちに正式に論文を投稿したいと考えている。だが、疑問は依然として尽きない。そもそも、砂丘を歩いていたこの動物は一体、何者なのか。(参考記事:「最古のトカゲの化石を発見、「全てのトカゲの母」」)

 大変興味深いことに、この足跡は最初期の爬虫類が進化の枝分かれを始めた頃のもので、英国スコットランドで発見された2億9900万年前の初期の爬虫類か、あるいは爬虫類のような体形をした両生類の足跡によく似ている。もし今回の動物が同じような種類だったなら、グランドキャニオンの足跡は、その最古記録を1000万年以上更新する可能性がある。(参考記事:「2.9億年前の爬虫類も尻尾を切って逃げのびた」)

 調査チームはさらに、なぜ足跡が不思議な角度になっているのかを議論している。この生きものは、向かい風が強くて進むのに苦労していたのか? それとも、砂丘を下るときに滑らないよう、角度を付けて歩いていたのか? カプート氏の調査から、こうしたシナリオが少しずつ明らかになるはずだ。(参考記事:「太古のトカゲが2本足で走った証拠を発見」)

「化石の状態によっては、なるほど、この生物は砂丘の頂上付近を歩いていたんだ、とか、砂丘の合間のあたりを歩いていたんだ、とかいうことがわかります」と同氏は語る。こうしたディテールによって、3億年以上前に生きていた彼らの生活の一瞬を再現できる。いにしえの生物の姿に肉薄する、見事な科学的成果だ。

続きはソースで

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/103000469/ph_thumb.jpg
https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/103000469/02.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/103000469/
ダウンロード (10)


引用元: 【古生物】なぜ斜め歩き!? 謎の足跡化石、爬虫類最古級か[10/31]

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1: 2018/11/05(月) 13:27:27.58 ID:CAP_USER
【11月2日 AFP】
鳥類の有色卵は恐竜から直接受け継がれたものだとする研究論文が先月31日、英科学誌ネイチャー(Nature)に発表された。鳥類と恐竜にはこれまで考えられてきたよりも多くの共通点があることが示された形だ。

 進化史における恐竜類と鳥類のつながりは数百年前から認識されていたが、有色卵については、卵を周囲に溶け込ませるために鳥類が数回にわたり進化させたものと考えられてきた。

 現在、有色卵を産むことが確認されている生物は鳥類だけで、卵の色付けに使われる色素は赤と青の2種類のみとなっている。

 米エール大学(Yale University)で古生物学を研究するジャスミナ・ウィーマン(Jasmina Wiemann)氏が率いるチームは・・・

続きはソースで

(c)AFP

http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/b/5/810x540/img_b55a56eb7276030bfcd11cb85eb9625c316344.jpg
http://www.afpbb.com/articles/-/3195667
images (2)


引用元: 鳥類の有色卵、起源は恐竜に 化石分析で判明[11/02]

鳥類の有色卵、起源は恐竜に 化石分析で判明の続きを読む

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1: 2018/10/25(木) 13:07:03.51 ID:CAP_USER
1億2000万年前のいまの中国東北部にあたる場所で、火山噴火に巻き込まれて死んだ鳥がいた。突然降ってきた火山灰に埋まり、軟組織は腐敗する間もなかった。それから長い時間をかけて、組織は化石へと変化しつつ、保存されてきた。

 発見された鳥の化石の中に肺の組織が含まれていたことが、最新の研究で明らかになった。太古の鳥の肺が化石になって発見されるのは初めて。研究成果が学術誌「米国科学アカデミー紀要(PNAS)」に掲載された。

 今回発見されたのは、白亜紀に生きていた鳥、アーケオリンクス・スパスラ(Archaeorhynchus spathula)。化石には、羽毛とともに多くの軟組織が保存されており、現代の鳥にかなり近い肺を持っていたことが判明した。鳥の肺はとても効率的で、空を飛ぶためにうまく適応している。このような進化を遂げた肺が、これまで考えられていたよりもかなり早い時期に現れていたことを、今回の研究成果は示唆している。

「これまで鳥の肺や呼吸、進化についての知見はすべて、骨格の化石から推測されてきたのですが、それだけでは十分ではなかったことに気づきました」と、中国科学院古脊椎動物学・古人類学研究所の古生物学者で、今回の論文の共著者であるジンマイ・オコナー氏は述べている。

「わくわくするような発見です」と、この論文を査読した米ユタ大学の解剖学者で生理学者のコリーン・ファーマー氏は語る。「この種の恐竜に鳥のような肺が見つかるのは予想されていたことですが、実際に確かな証拠を示したというのはすごいことです」

■肺と飛翔能力の大事な関係

 化石になること自体珍しいのに、軟組織の痕跡を残した化石となればなおさら貴重だ。これまでに見つかっているのは、古代魚類の心臓の化石や装甲恐竜のごつごつした皮膚などで、オコナー氏自身も恐竜時代の鳥類の卵胞(受精前の卵子を含んだ袋)を発見した経験を持つ。また、鳥以外の化石化した肺の断片を発見した研究も、過去に3例ある。
 鳥がどのようにしてこれほどの飛翔能力を獲得したのか。それを知るうえで、鳥類の肺の化石は大変有用である。

 肺は、無数の血管が走る薄い膜を通して、酸素と二酸化炭素を交換している。この膜が大きくて薄いほど、膜は複雑に折りたたまれ、肺の効率は向上する。人間の肺の内部表面積は、全体で46平方メートルに達する場合もある。

 空を飛ぶには大変な運動が必要で、鳥はそのために肺を極限まで酷使する。鳥の肺はいくつにも分かれ、胸郭の周囲に貼り付いている。他の動物と違って、鳥の肺は膨張・収縮をせず、その下につながっている複数の気嚢がふいごのように空気を送り、呼吸する。このため、肺の膜は極端に薄くなり、酸素が効率よく吸収され、飛翔筋肉にそれだけ酸素を送り込むことができる。しかし、このような特殊化された肺は、いつごろ進化したのだろうか。

 オコナー氏と中国山東省天宇自然博物館の研究者らは、最初からこの呼吸の謎を解こうとして研究を始めたわけではない。当初は、アーケオリンクスの飾り尾羽も含めた羽毛が、化石で初めて発見されたことに興味を示した。

 オコナー氏と研究仲間の王孝理氏が化石を調べたところ、鳥の胴に斑点のついた奇妙な白い塊がふたつ、突起物のように飛び出ているのに気付いた。ちょうど胸のあたりに位置していることから、化石化した肺ではないかと思われた。

 最初にこの化石について論文を書いた際は、羽だけに注目して、肺があるかもしれないということはわずかに言及したのみだった。ところがオコナー氏によると、これが肺であるとはっきり証明されていないことを嘆いた査読者がひとりいたため、論文は却下されたという。

そこで、突起物を詳しく調べることにした。高精度の顕微鏡を使ってみると、人間の毛髪の10分の1に満たない細い空間が蜂の巣のように並んでいることに気付いた。南アフリカのヨハネスブルク大学教授で鳥の肺組織が専門のジョン・マイナ氏にメールで助言を仰いだところ、細かく分かれた鳥の肺の小房によく似ていると返答してきた。顕微鏡では、それぞれの空気の管まで確認できる。マイナ氏は、最終的な論文の共著者に名を連ねている。

「論文を拒否されて、やる気が湧きました」と、オコナー氏は言う。「おかげで、化石をもっと詳しく調べることができ、肺組織の発見につながりました」

続きはソースで

■原始的な鳥類アーケオリンクス・スパスラの化石には、羽毛だけでなく肺の組織も残されていた。
https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/102400458/01.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/102400458/
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引用元: 【古生物】太古の鳥の肺が初めて見つかる、飛行進化のカギ[10/25]

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1: 2018/10/19(金) 14:34:09.10 ID:CAP_USER
■動画
Camouflaged Slug Eats Sea Grapes | Nat Geo Wild https://youtu.be/xyGssesiFYU



■好物の海藻に擬態する珍しいウミウシ、DNA調査で1種から5種へ

沖縄名物の「海ぶどう」。だが、海にいるその海藻をよく見てほしい。つぶつぶの海ぶどうの間に、緑色のケープをまとったかのようなウミウシが完璧に隠れていることがある。

 驚異的な擬態をするこのウミウシは、数十年にわたり1種しかいないと考えられていた。しかし、最新の研究によって、実は1種ではなく5種いること、それらは独自の遺伝的性質をもつ新たなグループであることが判明した。

これらの新種は、学術誌「Zoologica Scripta」にこのほど掲載された。擬態するウミウシは、一般に他の動物をまねたり、天敵を寄せ付けない鮮やかな色の体へと進化したりしている。ところが、新たに加わったウミウシは、藻類のような緑色の体をすることで、周囲に溶け込んでいる。こうした擬態の例は、ウミウシではかなりまれだ。

■「海ぶどう」が好物

 今回見つかった新種はイワズタ属の海藻しか食べず、マレーシア、オーストラリア、グアム、フィリピンなど太平洋全域で見られる。この藻類のキャビアのような粒状の部分は「海ぶどう」と呼ばれ、人間にとっては珍味とされるが、あえてこれを食べる海洋生物がほとんどいないため、本来の生育域でない海に持ち込まれると、一気に繁茂する。イワズタ属は、水生生物の国際取引などにともなって、地中海から日本まで世界各地の海に広がっている。

 しかし、一部のウミウシはイワズタ属を食べる。特に、イワズタ属に擬態する種にとっては大好物だ。「この生息地あるいは餌が、(ウミウシの幼生が)成体へと変態する引き金になっていることがよくあります」と話すのは、論文の筆頭著者で米カリフォルニア州立大学ロサンゼルス校の海洋生物学者、パトリック・クルーグ氏だ。「化学物質に依存しているようです」

 ウミウシがイワズタ属の藻類にいったん取り付くと、ブドウ状の粒に穴を開け、のどが渇いた子どもがパック入りのジュースを飲み干すように吸い尽くす。近くにいる天敵は、ウミウシにまったく気付かない。

続きはソースで

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ナショナルジオグラフィック日本版サイト
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引用元: 【生物】〈動画〉海ぶどうを真似るウミウシ、実は5種[10/18]

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1: 2018/10/18(木) 14:34:23.80 ID:CAP_USER
■自然科学研究機構・基礎生物学研究所などが発表

 自然科学研究機構・基礎生物学研究所(愛知県岡崎市)などの研究チームは、ホタルのゲノム(遺伝情報)を解読し、1億年以上前の白亜紀に発光能力を手に入れたことが分かったと発表した。遺伝子が何度も重複を起こすうち、発光を促す酵素が生まれたという。成果は国際科学誌「eLife」電子版に掲載された。

 同研究所の重信秀治特任准教授と中部大の大場裕一准教授、米マサチューセッツ工科大の研究者らのチームは、日本のヘイケボタルと北米産ホタルのフォティヌス・ピラリスのゲノムを解読した。

 ホタルは発光物質ルシフェリンと酵素ルシフ◯ラーゼが反応して発光する。解読によってルシフ◯ラーゼは、光らない生物にも一般的にある脂肪酸代謝酵素が起源で、遺伝子の重複が繰り返されたことによる突然変異で進化したと判明した。

続きはソースで

https://amd.c.yimg.jp/im_siggjYmum_1Ubw5FJ5VqyejXQg---x381-y400-q90-exp3h-pril/amd/20181016-00000088-mai-000-3-view.jpg

毎日新聞
https://mainichi.jp/articles/20181017/k00/00m/040/116000c
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引用元: 【生物】ゲノム解読 ホタル発光能力、1億年以上前に獲得[10/16]

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1: 2018/10/19(金) 15:21:03.72 ID:CAP_USER
人間の活動によって300種類以上の哺乳類が絶滅しており、これは「進化の歴史が25億年失われたことを意味する」と最新の研究で発表がありました。現代は哺乳類の絶滅ペースが加速しており、今後50年のうちに密猟や環境汚染がなくなったとしても自然界が回復するには500~700万年かかるとのことです。

Mammal diversity will take millions of years to recover from the current biodiversity crisis | PNAS
http://www.pnas.org/content/early/2018/10/09/1804906115

Mammals cannot evolve fast enough to escape current extinction crisis -- ScienceDaily
https://www.sciencedaily.com/releases/2018/10/181015154435.htm

Humanity is ‘cutting down the tree of life’, warn scientists | Environment | The Guardian
https://www.theguardian.com/environment/2018/oct/15/humanity-is-cutting-down-the-tree-of-life-warn-scientists

これまでに地球では大きな5回の絶滅イベントが発生しています。ビッグファイブと呼ばれる過去5回の絶滅イベントでは、ガンマ線バースト、地球寒冷化、隕石の衝突などにより地球環境が急激に変化したことを原因に多くの植物や動物が絶滅しました。その後、進化によって新しい種が生まれることで、ゆっくりと生き物は多様性を増していきました。

2018年現在、6度目の大量絶滅が起ころうとしているといわれています。ただし今回の地球環境の変化は、自然災害ではなく人間がもらすもの。デンマークのオーフス大学とスウェーデンのヨーテボリ大学の研究者らが調査を行ったところ、次の絶滅が起これば自然界が多様性を回復するまでに何百万年という時間がかかるとのことです。

地球上では、1つの種が絶滅する一方で別の種が生まれるという背景絶滅が常に起こっていますが、背景絶滅で生物の多様性が失われる可能性は非常に低いといわれています。

しかし、研究者によると、現代で起こっている動物の絶滅ペースは、あるべきペースよりも22倍も速いそうです。これは、別の研究で「この傾向が続くと今世紀末には50%の種が消える」と予測されるほどのペースです。たとえ今後、野生動物のすみかの破壊や密猟、環境汚染などが無くなり、絶滅ペースが元に戻ったとしても、50年後の自然界を現生人類が進化するまでの状態に回復させるには500~700万年かかり、現代のレベルにまで回復させるとしても300~500万年かかると研究者は示しました。

今回の研究は、単に絶滅する動物の数を数えるのではなく、絶滅した動物が地球に現れてからどのくらいの時間がたっていたのか、という尺度「系統学的多様性」を考慮したという点が特徴となっています。

かつてオーストラリアに存在したティラコレオやマクラウケニアは近縁生物をあまり持たない哺乳類でした。このような動物が絶滅すると、「進化の木の枝の全てが切られてしまう」ことになります。近縁生物を持たない種が絶滅すると、その種が失われるだけでなく、種の特有の生態的役割や、何百万年も続いた進化の歴史が失われてしまいます。実際に、マンモスが絶滅した際に生態系は大きな影響を受けました。特に大型の哺乳類の与える影響は大きいといいます。

「1万年前に絶滅したジナマケモノや剣歯虎は他の種とは別個の進化をたどっていました。彼らは近縁生物をあまり持っていなかったので、彼らの絶滅は、進化の木の枝が全て切り落とされたことを意味します」と研究を行った古生物学者のMatt Davis氏は語ります。「トガリネズミには何百という種が存在するので、数種類が失われても絶滅はしません。しかし、剣歯虎は4つの種しか存在しなかったために絶滅しました」とDavis氏は説明しました。

研究によって、既に300種の哺乳類が人間の活動によって失われており、25億年の進化の歴史が失われたことが示されています。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/10/18/mammal-diversity-without-human/00.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181018-mammal-diversity/
ダウンロード (3)


引用元: 【環境】哺乳類の絶滅速度が加速し多様性の回復には500万年以上かかる[10/18]

哺乳類の絶滅速度が加速し多様性の回復には500万年以上かかるの続きを読む
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