アカントステガ (Acanthostega ) [ 注 1] デボン紀 後期フィメニアンのグリーンランド に生息していた原始的な四肢動物 であり、陸上生活に完全に適した四肢動物 と肉鰭綱 の間にあたる[ 3] イクチオステガ と同時代に生きていたが、より原始的な特徴を持っていた。1933年にスウェーデンのグンナル・セヴェセダーベリ （英語版 ） エリク・ヤルヴィク （英語版 ） 頭骨 の一部分だけが発見され、頭蓋骨板後部の板状骨にある角状の突起から「棘の鎧」を意味する学名を与えられた。その後1987年に保存状態の良好な化石 がグリーンランド 東部においてジェニファー・クラック によって発見され、一気に研究が進んだ。
アカントステガの頭骨 全身の復元骨格 Acanthostega gunnari の頭蓋骨アカントステガの復元模型 全長約60センチメートル。前肢に8本の指を持っていた（後肢の指については明瞭ではない）。前肢の骨の配列は肉鰭類 とよく似ており[ 4] 関節 も無く可動性に欠けていたうえ、地上で体重を支えることができたかどうか疑わしい。脊椎 も地上の重力に抗するような特殊化はしておらず、イクチオステガ のような肋骨 の発達も見られなかった。尾鰭はイクチオステガ のものよりもさらにしっかりしていて、皮骨性の鰭条を持つ。また、肩帯 には鰓 の痕跡があり、鰓 と肺 の双方で呼吸をしていたと思われる。鰓はメキシコサラマンダー のような現代の両生類の一部に見られる飛び出た鰓ではなく、魚のように覆われたものであった[ 3] 四肢動物 である。これは腰帯 に大きな形態学 的変化をもたらした。より古い種では腰帯の二つの骨はつながっていなかったが、アカントステガではこれらが仙骨 とともに融合していた。腰帯の融合は浮力 に頼らず重力 に逆らえる腰部を作り出すために必要だった[ 5]
このように陸上生活に適しつつある特徴は見られるものの、アカントステガは浅瀬 や植物の茂った湿地 に住んでいて、脚は地上を歩くこと以外の目的で使われたと推測される。Clackは、アカントステガは手足を得て陸上を這っていたというよりも魚から進化しつつあった水生動物であるという解釈を示している。水中に落ちた植物の葉は餌となる生き物を呼び寄せるが、暖かく酸素 に乏しい浅瀬に大きな魚が入り込むことは難しい。Clackがアカントステガの下顎と魚の顎を比較したところ、魚の歯列は小さな歯が多く並ぶ外側と二つの牙と小さな歯を持つ内側の二つの列からなるが、アカントステガは数が少なく大きな歯が外側に並び、内側の歯は小さかった。このことからClackは、初期の四肢動物が水中のみでの捕食 から、頭だけを水の外に出していたか、あるいは陸に上がっての捕食へと移り変わっていったことを示しているのではないかとしている[ 3]
頭骨の分析に基づく研究により、水際で捕食をしていた可能性が指摘されている。MarkeyとMarshallは、主に水を吸い込むことで捕食する魚の頭骨と、獲物に直接噛みつくことが判っている陸上動物の頭骨をそれぞれ比較した。その結果、彼らはアカントステガが地上での捕食に適応しており、水の外で捕食をしていた最初の水生動物であるという仮説を補強するものであるとしている。これが正しければ、動物が浅瀬の水際で捕食することに特化 していった可能性が示されたことになる[ 6]
デボン紀後期 の脊椎動物 の種分化 。エウステノプテロン （en:Eusthenopteron ）のような鰭を持った魚 の子孫による適応の順序を示す。 シーラカンス （en:coelacanth ）のように鰭を持った魚もまた子孫に含まれる。アカントステガを含むデボン紀後期 の広範に渡る種分化 は肉鰭類 に端を発し、肺呼吸 の進歩と顎 と鰓 の変化が見られる。強化された首 によって頭部 を自由に動かせるようになり、鰭 を使って体を持ち上げることもできるようになった[ 3] ティクターリク にも見られ、アカントステガと同時代のイクチオステガ はより陸上生活に向いていたが、彼らは主に水の中で暮らしていた。
注
^ アカンソ ステガ[ 1] [ 2]
出典
^ NHK「地球大進化」プロジェクト編 『NHKスペシャル 地球大進化 46億年・人類への旅 3 大海からの離脱』 NHK出版 、2004年、8, 78-90, 92-98, 101-102, 114-117, 135頁。ISBN 4-14-080863-2 。
^ 志村隆 編 『大宇宙 (ニューワイドずかん百科)』 学習研究社 、2005年、155頁。ISBN 4-05-202174-6 。
^ a b c d Jennifer A. Clack , Scientific American , Getting a Leg Up on Land
^ "Acanthostega gunneri ," Devonian Times .
^ *Boisvert, C. A. 2005. The pelvic fin and girdle of Panderichthys and the origin of tetrapod locomotion. Nature 438: 1145-1147.
^ Terrestrial-style feeding in a very early aquatic tetrapod is supported by evidence from experimental analysis of suture morphology , Molly J. Markey and Charles R. Marshall, PNAS April 16, 2007. Retrieved 2007-07-18
