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火山灰に埋もれた古代の海の生き物の化石が完璧に保存されて発見される

Protolenus (Hupeolenus) sp. (AY-TA-TB-03) の外部形態と消化器系。クレジット: 科学 （2024年）。DOI: 10.1126/science.adl4540 自然史博物館の化石ギャラリー、あるいはそのギフトショップを訪れたことがあるなら、三葉虫と呼ばれる絶滅した動物のグループの装甲体の残骸（または外骨格）を見たことがあるでしょう。これらの古代の海洋節足動物は、5億2100万年前から2億5200万年前まで世界中の海に生息していました。 私たちは、これらの象徴的な無脊椎動物の化石の多様性、生活様式、進化について多くのことを知っています。22,000 種を超える三葉虫に名前が付けられています。 これは主に、三葉虫の外骨格が方解石と呼ばれる鉱物でできており、非常に化石化しやすいことが原因です。しかし、触角や歩行脚など、これらの生物の柔らかい体の部分がわかる化石は非常に稀です。これらの特徴が見つかった場合でも、扁平化によって不明瞭になっていたり、堆積物に部分的に隠れている場合があります。 今日発表された新しい研究では、 科学、私たちは火山灰の中に保存されたモロッコの三葉虫の驚くべき発見を記録します。これは、これまで発見された中で最も解剖学的に完全な例です。これらの新しい標本は、触角と歩行脚だけでなく、口の構造や消化器系全体まで三次元的に保存されています。 古生物学上のポンペイ 新しい三葉虫の化石はカンブリア紀（約5億900万年前）のもので、細かい火山灰の中に歪みのない立体的な型として保存されており、西暦79年のベスビオ火山の噴火でイタリアのポンペイに埋葬された人体とよく似ている。 私たちは標本をX線でスキャンし、歩行脚の最も小さな剛毛（長さ10分の1ミリメートル未満）に至るまで、精巧な解剖学的構造を高解像度で明らかにし、再構築しました。 化石、特に軟組織が火山灰の中に保存されているのを見つけるのは、とてもありそうにないように思えるかもしれません。しかし皮肉なことに、噴火の激しい性質こそが、このような例外的な保存状態を助長しているのです。 爆発的な噴火、特に火砕流と呼ばれる種類の噴火は、非常に短時間で海洋環境を含む広大な地域を覆うことができる高速の火山灰の雲を発生させます。このような噴火は、海岸近くの浅瀬に生息していたこれらの三葉虫を急速に埋め、火山灰が動物をすぐに形作り、固定したと考えられます。 この埋葬はほぼ瞬間的なものだったに違いない。というのも、腕足動物と呼ばれる小さな濾過摂食動物が、生前のような姿勢で三葉虫にくっついていたのも発見されており、共生関係が時間の中で「瞬間凍結」された形でとらえられているからだ。 魅惑的な三葉虫 私たちの発見により、これまで知られていなかった三葉虫の特徴が明らかになりました。 例えば、新しい化石は洗練された摂食装置を示している。特に、触角の後ろにある最初の一対の頭部付属器官には、食べ物を噛んだり口にすくい入れたりするのに使われる「とげのあるスプーン」と呼ばれるものが付いている。この「とげのあるスプーン」には、味覚受容器や触覚センサーとして機能したと思われるアンテナのような構造が付いていた。 標本の一つには、口の開口部から始まり、食道につながり、さらに拡大したJ字型の胃にまで伸び、体全体にわたる長い腸につながる消化器系全体も明らかになっている。 また、唇と呼ばれる構造もあり、これは口に関連する一種の肉質の唇で、食物が処理される口腔腔の一部を形成します。 興味深いことに、唇状部は三葉虫に存在すると長い間仮説されてきたが、化石では観察されたことがなかった。今回の発見により、現生種と絶滅種の間で節足動物の口器がどのように進化したかをより深く理解するのに役立つ。 これらの化石は、古生物学者に、新たに収集された三葉虫の標本や、すでに博物館の引き出しに眠っている三葉虫の標本にそのような解剖学的特徴を探すための新しい「検索イメージ」を与えている。しかし、おそらくもっと重要なのは、この発見によって、火山灰堆積物が、例外的に保存状態の良い化石の未調査の源として注目されるようになったことだ。 詳しくは： アブデラザック・エル・アルバニ他「急速な火山灰の埋没によりカンブリア紀の三葉虫の3D解剖が明らかに」 科学 （2024年）。DOI: 10.1126/science.adl4540 The Conversation提供 この記事は、クリエイティブ・コモンズのライセンスに基づいて The Conversation から再公開されています。元の記事を読む。…