古生物学：哺乳形類における多様な顎関節の収斂進化

単一の歯骨からなる下顎と、歯骨の関節丘と鱗状骨の関節窩の間の二次的な頭蓋下顎関節の進化は、脊椎動物における極めて重要な新機軸であり、哺乳類を特徴付ける形質であると考えられてきた。本論文で我々は、二次顎関節の新規な形状を有する2種の哺乳形類について報告し、哺乳類の顎の進化に関する洞察を提示する。1種は、中期ジュラ紀の植食性トリティロドン類であるポリストドン（Polistodon）で、体サイズは比較的大きく、掘削性の生活様式であったと考えられ、独特に進化した歯骨–頬骨関節を有していた。もう1種は、前期ジュラ期のモルガヌコドン類で、丸く膨らんだ関節丘を欠く歯骨–鱗状骨関節を持ち、哺乳類の歯骨関節丘が歯骨の外側の突起の拡大によって形成されたという仮説を裏付けている。こうした多様な関節は、進化がより進んだキノドン類で繰り返された進化的実験を反映しており、その過程において異なる種類の二次顎関節が独立して生じ、耐荷重性の歯骨–鱗状骨関節が哺乳型類の共有派生形質となった。体の小型化がこの変化を駆動した可能性もあるが、我々の知見は、顎筋の再編成、摂餌生態、咀嚼行動などの他の要因が関与したことを示唆している。これらのタクソンの生態形態学的多様性は、表現型の可塑性および環境に誘発された形態的変化が顎関節の進化を形作った可能性を示唆しており、生態的圧力と発生的柔軟性が、哺乳類の祖先でいかに顎構造の多様化を導いたかを浮き彫りにしている。

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