新研究: 原始的なワニの祖先の鼻腔構造が深海進化を阻害

Tokyo古代動物を研究する科学者たちは、現代のワニに近縁なタラットスクス類の副鼻腔構造が深海ダイビングを阻んでいたことを発見しました。これらの動物はジュラ紀や白亜紀に生息しており、大きな鼻腔を持っていました。そのため、圧力の変化によって深く潜水することが困難で危険だったのです。一方、現代のクジラやイルカは深く潜るための特殊な適応を遂げています。

タラットスクス類は、古代のワニに似た生物で、海洋生活に適応する過程でも鼻腔が大きかった。初期には、脳の空洞が小さくなり、我々の知るクジラやイルカのように水中生活に適した形になった。しかし、鼻先の空洞は後に大きくなり、深海での航行が困難になった。一方で、クジラやイルカは外部に空洞や空気袋を発展させ、水圧に対応できるようになった。

研究では、タラトスークス類とその完全に水生の子孫たちの間の重要な違いに焦点を当てています。鯨類やイルカは内側の頭蓋骨洞を縮小し、外部の空気嚢を発達させましたが、タラトスークス類は鼻の洞を拡大し、深海への潜水を阻む構造を持っていました。また、鯨類は効率的な圧力調整メカニズムを進化させましたが、タラトスークス類にはそれがありませんでした。

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この研究は、メトリオリンクス類というタラトスキアの一種における拡張された鼻の副鼻腔が、塩を除去する役割を果たしていた可能性があることを示しています。これらの副鼻腔は、現代の海イグアナや鳥類に見られる塩分を除去する腺のように機能したかもしれません。顎を動かすことで圧力がかかり、海の塩分豊富な環境で生きるために必要な塩分を排泄する助けとなった可能性があります。この発見は、進化がどのようにして多様な動物のニーズに基づいて複数の機能を持つ特徴を生み出すことができるかを示しています。

タラットスクス類は、新しい環境に適応する過程でさまざまな進化を遂げました。クジラといくつかの進化的変化を共有しつつも、その進化の方向性は異なっていました。そのため、深海に完全に適応する前に絶滅しました。研究は、古代の海洋生物に関する洞察を提供し、進化の力がどのようにして種を変化させるかを示しています。