あなたの好奇心を刺激する、テックと科学の総合ニュースサイト

哺乳類の祖先は恐竜と共存していたのか?長い論争に終止符を打つ新たな研究

哺乳類といえば、馬、犬、猫、人間、さらにはコウモリやネズミもすべてこのカテゴリーに入る。このカテゴリーには、陸上だけでなく海洋にも生息する約6000種が含まれる。

他に単孔類(ハリモグラやカモノハシ)と有袋類(袋のあるカンガルーやコアラ)がいる。

化石を通して地球を研究する古生物学者の間では、胎盤哺乳類が恐竜とともに進化したのか、それとも恐竜が絶滅した後に出現したのかをめぐって、長年にわたって論争が繰り広げられてきた。

私のチームの研究は、この疑問を解明するために新しい方法を用いた。つまり、胎盤哺乳類は恐竜と同じ時代に地球を歩いていたことになる。

起源の推定

古生物学者が動物のグループが最初に進化した時期を推定するには、主に2つの方法がある。ひとつは化石の記録を読むことで、あるグループの中で最も古い化石が、そのグループが最初に進化した年代を決定する。胎盤哺乳類の場合、恐竜が大量絶滅した直後の約6500万年前の化石がいくつかある。その中には、霊長類(ひいてはヒト)の祖先と考えられているプルガトリウスも含まれている。

しかし、化石の記録は空白だらけである。化石化した生物はごく一部であり、化石ハンターが地球の堆積物に保存されている生物のごく一部を発見したに過ぎない。ある種が化石として科学的研究に登場する確率は、宝くじに当たる確率に似ている。

グループが最初に進化した時期を推定するもう一つの方法は、分子時計年代測定研究である。科学者は生物のDNAを比較することで、それらがいつ別個の種として出現したかを調べることができる。

遺伝子の構成が似ている2つの種は、おそらくかなり最近に分かれた家系図を持っている。非常に異なる種は、さらに過去に遡り、より多くの遺伝的差異を蓄積することができる。

2つの種の間の遺伝的な違いは、進化的に分岐した時期、つまり起源にほぼ比例する。

胎盤哺乳類の分子時計研究によると、このグループが最初に進化したのは白亜紀で、約8000万年前、胎盤哺乳類の化石が最初に出現し始める約2000万年前である。では、どちらが正しいのだろうか?

岩か時計か?

『Current Biology』誌に掲載されたこの研究で、私と同僚は、胎盤哺乳類の年齢を推定するために化石記録を解釈する新しい方法、すなわち統計分析を用いた。

まず、胎盤哺乳類の15,000以上の化石の記録を集め、胎盤哺乳類の家系図に位置づけられるほど十分に研究された化石に焦点を当てた。ベイズブラウン橋(BBB)モデルとは、化石が時間的にどのように分布しているかを利用して、あるグループの年代を推定する科学的な公式である。私たちはBBBを使って、胎盤哺乳類380科の年齢を推定した。

分子時計研究のように種同士を直接比較するのではなく、BBBモデルを用いることで、より広い視野に立って科を比較することができた。BBBモデルは、時間経過による科の多様性のパターンを追うだけでなく、サンプリング率、つまり化石が化石記録に現れる頻度も推定する。

これは化石記録のギャップを埋めるのに役立った。

わずか数十万年前に進化した若い系統の場合、このサンプリング率はかなり高いかもしれない。若い岩石はより無傷で、地表に近いことが多いからだ。しかし、それよりも古い系統の場合、地質学的プロセスが時間の経過とともに岩石や化石を劣化させ、破壊してしまうため、サンプリング率はかなり低くなる可能性がある。

さらに、化石になるためには、その種がかなり広範囲に生息している必要がある。つまり、あるグループの年代は、そのグループの中で最も古い化石よりも常に古いということになる。

胎盤哺乳類の起源

サンプリング率が低い科は、最も古い化石とその科の本当の起源との間にギャップがある可能性が高い。

BBBモデルは、胎盤哺乳類の年代を白亜紀、およそ7000万年から8000万年前と推定した。

この結果は、胎盤哺乳類が数百万年にわたって恐竜と共存していたことを示している。ウサギやノウサギ(Lagomorpha)、ネコやイヌ(食肉目)、そして霊長類の祖先は、恐らく恐竜の時代に進化した。初期の胎盤哺乳類はおそらく小さく、トガリネズミのようだった。

恐竜の足元で誕生した胎盤哺乳類は、地球上で最も支配的な動物へと急成長したのだ。


本記事は、Emily Carlisle氏によって執筆され、The Conversationに掲載された記事「Did our mammal ancestors live alongside dinosaurs? New research hopes to end long-running debate」について、Creative Commonsのライセンスおよび執筆者の翻訳許諾の下、翻訳・転載しています。

Follow Me !

\ この記事が気に入ったら是非フォローを! /

Share on:

関連コンテンツ

おすすめ記事

コメントする