【古生物】三葉虫の「交尾方法」 ついに解明[05/12]
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0001逢いみての… ★2022/05/12(木) 00:51:47.90ID:CAP_USER
三葉虫は、古生代(約5億4100万〜2億5190万年)の海に大繁栄した節足動物で、これまでに約2万種が知られています。

その一方で、彼らの交尾の仕方について教えてくれる化石は、ほとんど見つかっていません。

群れで寄り集まっている化石はあるものの、どのような姿勢で交尾していたのかはわかっていないのです。

しかしこのほど、米ハーバード大学(Harvard University)の研究で、三葉虫の交尾方法を明示する化石が発見されました。

それによるとオスは、腹部の下側にある短い付属肢を「留め具」のようにして、自らをメスの体に固定していたとのことです。

研究の詳細は、2022年5月6日付で科学雑誌『Geology』に掲載されています。

ハーバード大の進化生物学者で、本研究主任のサラ・ロッソ(Sarah Losso)氏は、カナダのロイヤル・オンタリオ博物館(ROM)に保管されている化石を調べていた際、三葉虫の一種である「オレノイデス・セラトゥス(Olenoides serratus)」の驚くべき化石に遭遇しました。

この化石はカナディアン・ロッキーにあるバージェス頁岩から出土した、約5億800万年前のカンブリア紀のもので、きわめて状態のよい「付属肢」が残されていたのです。

「三葉虫の化石は通常、硬い外殻だけが残り、柔らかい付属肢が化石になることは滅多にない」と、ロッソ氏は話します。

現に、約2万種の三葉虫のうち、付属肢が確認されている化石はわずか38種だけだという。

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付属肢の保存された「O. セラトゥス」の化石 / Credit: Sarah R. Losso et al., Geology (2022)

さらにロッソ氏は、このO. セラトゥスの化石に、他種の三葉虫には見られない付属肢があることに気づきました。

その付属肢は、腹部下の中央部にあり、前後の脚に比べて、幅が狭量で長さも短かったのです。

また、この短い付属肢にはトゲが生えていませんでした。

トゲは、三葉虫の付属肢によく見られる特徴で、エサを細かくするのに役立ったとされます。

つまり、この短い脚は、食事以外の役割があったことを示唆するものです。

そこでロッソ氏と研究チームは、O. セラトゥスの付属肢を、昆虫・クモ・カニなど現存する多くの節足動物の付属肢と比較しました。

その結果、この奇妙な付属肢は、交尾の際にメスを固定する「留め具」であることが判明したのです。

では具体的に、どのような使い方をしていたのでしょうか?

ロッソ氏は、その使い方について、次のように説明します。

「まず、メスが海底に身を横たえ、その上にオスが乗っかります。このときオスは、メスの上にぴったり重なるのではなく、少し後ろ気味にずれて覆いかぶさります。

そして短い付属肢で、その真下にあるメスの胴体後部から生え出るトゲをつかんで、体を固定していたのです」(下図を参照)

体を固定することの重要性について、ロッソ氏は「メスが卵を放出したときに、オスが正しい位置にいるようにするため」と指摘します。

これまでの研究で、三葉虫の交尾は、現存する子孫のカブトガニと同じく、体のどこかにある生殖孔からメスが卵を放出し、そこにオスが精子をかけていたと考えられています。

つまり、的確なポジション取りによって、オスはメスの放出する卵を受精させられる可能性が高まるのです。

https://nazology.net/wp-content/uploads/2022/05/clasper-appendages-dis-900x440.jpeg
(a)メスに被さるオスの付属肢の配置(中央の短い脚が留め具)、(b)交尾のイメージ図 / Credit: Holly Sullivan ? SULLIVAN SCIENTIFIC(2022)

また、ロッソ氏はこう述べています。

「もう一つの保存状態のよいO. セラトゥスの化石には、留め具がありませんでした。これはおそらく、メスの個体でしょう。

このことから、O. セラトゥスは、オスとメスで異なる特徴を持つ”性的二形”だったと考えられます」

実際に、「留め具」を使った交尾戦略は、現代のカブトガニにも見られ、オス同士がメスへの”固定権”をめぐって、激しいバトルを繰り広げます。

ヒートアップするあまり、ライバルの「留め具」を引き剥がすこともあるという。

もしかしたらO. セラトゥスも、1匹のメスをめぐるオス同士の争いがあったかもしれません。

続く

以下ソース
https://nazology.net/archives/108968
0002逢いみての… ★2022/05/12(木) 00:52:02.75ID:CAP_USER
一方で、今回の研究成果について、ロッソ氏は「この交尾戦略をすべての三葉虫に当てはめることは避けるべき」と注意を促します。

あくまでも、「留め具」としての付属肢は、O. セラトゥスで初めて見つかったのであり、三葉虫全体に共通したものではありません。

三葉虫は3億年近くも繁栄したのですから、交尾方法も時代や環境に応じて変化した可能性はあるでしょう。

それでも、O. セラトゥスの交尾法は、現代の節足動物にも広く受け継がれていることから、かなりポピュラーな方法だったのかもしれません。
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