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進化:中国南西部の三畳紀後期層から出土したカメの祖先の化石

Nature 456, 7221 doi: 10.1038/nature07533

カメの体制の起源は、爬虫類進化の大きな謎の1つとなっている。カメは体の構造が極めて特殊化しているため、爬虫類の他の分類群との類縁関係を明らかにするのが困難である。ドイツで三畳紀後期の地層から出土した、知られるかぎりで最古のカメであるプロガノケリス(Proganochelys)は、完成した形の甲を備えており、カメの起源に関する手がかりは得られない。今回我々は、中国で見つかった、プロガノケリスよりも若干古い2億2,000万年前のカメの化石について報告する。このカメ化石は、甲とそれに付随する構造の進化における中間段階を示している。腹甲は完全に発達しているが、背甲は椎板のみからなる。背肋は拡幅し、皮骨は認められない。この新種から、腹甲が背甲に先立って進化したこと、および背甲形成の第一段階が肋骨の拡幅を伴う椎板の骨化であったことが明らかになる。このことは、現生カメ類の背甲形成の初期胚段階と対応しており、カメの甲が皮骨の融合によって生じたものではないことを示している。系統発生解析により、この新種は、系統樹において既知のどの化石および現生カメ類よりも根元近くに位置付けられた。この化石を産した海成堆積物は、この原始的なカメが海または河川の三角州の境界領域に生息していたことを示している。

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