iStock-487574775
 今から約50年前、ドイツの化石マニアが仰天の発見をした。3億9000万年前の三葉虫の化石に視神経が残されていたというのだ。

 この説は、当時の常識に反していたために、ほとんど無視されてしまったが、最近、先端技術で化石を再度検査したところ、その説が正しかったことがわかった。

 しかもそれだけではない。その三葉虫が複眼の中に複眼を持つ「ハイパーアイ」の持ち主であることまで判明したのだ。
広告

3億9000万年前の三葉虫の化石から視神経を発見か?

 2度の大量絶滅をなんとか生き延びたものの、3度目のペルム紀に絶滅してしまった古生代を代表する海生の節足動物「三葉虫」は、現在も多くの化石が残されている。

 それは1970年代のこと、ドイツの化石マニアであるヴィルヘルム・シュテュルマー氏による三葉虫の研究が、専門家たちの間で物議を醸したことがある。

 シュテュルマー氏はドイツ、シーメンス社の放射線部門の責任者で、ミニバンにX線装置を搭載して、発掘現場に出かけるほどの大の化石好きだった。

 職業柄、彼はX線について誰よりも熟知していたが、あいにく化石の専門家ではなかった。そのため、「3億9000万年前の三葉虫の化石から視神経を発見した」という彼の主張を真面目に受け止める学者はほとんどいなかった。

 当時の常識では、化石に残されるのは歯や骨などの硬い部分だけで、腸や神経のような柔らかい部分が残るとは考えられていなかったのだ。

 くわえてシュテュルマーは、「個眼」という光受容細胞に恐ろしいほどよく似た"繊維"まで見つけていた。それは奇妙なほど細長く、それ自身の直径の25倍も長かった。常識的には光を集める構造としてはありえない長さだった。
00_e
デボン紀の三葉虫、ファコプス・ジーソプス(Phacops geesops)の化石 / image credit:Brigitte Schoenemann

複眼の中に複眼、三葉虫はハイパーアイの持ち主だった

 だが現在では、常識もずいぶんと変わった。化石に軟組織の痕跡が残っていたとしても、学者は驚かないし、水生節足動物の複眼からやたらと長い個眼が発見されたこともある。

 そこで独ケルン大学をはじめとするグループは、シュテュルマー氏が調べた化石を最新の技術でもう一度調べ直してみることにした。

 その結果、その化石で発見された繊維がほぼ間違いなく「視神経繊維」であることを確認したと、『Scientific Reports』(21年9月30日付)で報告している。

 だがもっと興味深かったのは、視神経がつながっていた先だ。

 シュテュルマーが調べた化石は、「ファコプス・ジーソプス(Phacops geesops)」という三葉虫の仲間だ。

 ファコプスの頭部には、目が左右に1対ずつある。それは最大1mmのレンズ200個で形成された「複眼」だ。

 だが驚くべきことに、各レンズの下には少なくとも6個の「個眼」があり、小さな複眼になっていた。つまり1つの目の中に200個の複眼が存在していたのだ。
2_e
三葉虫のハイパーアイの構造 / image credit:Schoenemann et al ., doi: 10.1038/s41598-021-98740-z.

隙間のある複眼

 三葉虫ならば複眼をもっているが、「ファコピナ亜目」(ファコプスはこれに属する)のそれはとりわけ変わっているという。

 通常、複眼のレンズは隙間なくびっしりと並んでいる。ところがファコピナ亜目の場合、レンズとレンズの間に隙間があるのだ。

 こうした複眼は、光が乏しい環境や、広範囲で光が急激に変化する状況に対応するうえで有利だと推測されている。他にもコントラストを強調したり、さまざまな色を認識するという機能も考えられるようだ。
3_e
ファコピナ亜目三葉虫の視覚単位の構造 / image credit:Schoenemann et al ., doi: 10.1038/s41598-021-98740-z.

 なおシュテュルマー氏は残念ながら、彼の発見が正当に評価されるのを待つことなく、1980年代に亡くなっている。

References:This 390-Million-Year-Old Trilobite Fossil Had a Bunch of Tiny Eyes Inside Its Eyes / written by hiroching / edited by parumo
あわせて読みたい
古代生物って面白い!三葉虫は脚で呼吸をしていたことが判明

新たに発見された化石から三葉虫のお腹の構造が明らかに(スウェーデン研究)

三葉虫やスカラベなど、魅惑の古代昆虫を、生物学者が生物学的に正確に再現した彫刻をブロンズで作ってみた

図解:かつて地球内生命体が経験した5度の大量絶滅。そして6度目はじわじわと進行中

さすが生きた化石だけのことはある。カブトガニに隠された10の事実

この記事が気に入ったら
いいね!しよう
カラパイアの最新記事をお届けします

この記事に関連するキーワード

キーワードから記事を探す

コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2021年10月09日 20:15
  • ID:AkZ7SAQB0 #

「人間の眼は、眼を作る遺伝子が三重になって、いまの複雑な構造になった」そうだ。
三葉虫は直系ではないけど、遺伝子の重複が頻繁に起こった可能性を示しているのでは?

もちろん、今回の三葉虫から遺伝子は得られてないが、この眼ができたたのは遺伝子が二重になった結果かもしれない。
その辺りの研究が進むのが楽しみだ。

2

2. 匿名処理班

  • 2021年10月09日 20:33
  • ID:nkklgDoL0 #

>各レンズの下には少なくとも6個の「個眼」があり、小さな複眼になっていた。

う〜ん、よくわからないけど昆虫の複眼の構造と同じような仕組みの気がする。
複眼は多くの個眼から成り立つのは皆さんご存知だと思いますが、個眼も「複数」の光センサーで成り立ってるんですよ。

ハチの個眼だったら8個のセンサーから成り立ってて、それが円形に並んでる。センサーには当然独立した視神経がつながってて、しかもセンサーとレンズの間には偏光フィルターが存在。そのフィルターが45°ずつずれているから、向かい合ったセンサーが同じ偏光面に反応する。それによって偏光面を認識できる。曇天時でも太陽の方角を知ることが出来る大事な能力。
う〜ん、文字で書くと分かりづらい。

とにかく、三葉虫も偏光が検知できたかもね、って言いたいのでした。

3

3. 匿名処理班

  • 2021年10月09日 20:45
  • ID:MaizywRW0 #

>レンズとレンズの間に隙間があるのだ。

おおっ、三白眼の元祖は三葉虫でしたか!

4

4. 匿名処理班

  • 2021年10月09日 20:59
  • ID:ME9iazId0 #

どんだけ見たいんだ。

5

5. 匿名処理班

  • 2021年10月09日 21:00
  • ID:D2nz.dbX0 #

そんなに沢山の眼があると、どんな見え方するんだろうな?

それにしても偉大な発見をしたのに、死後にやっと評価されるってなぁ……

死んでから絵が高値で売れだす画家みたいだ。

6

6. 匿名処理班

  • 2021年10月09日 21:03
  • ID:9uYnUi1U0 #

1体だけじゃあ信憑性無いね
奇形じゃないの?

7

7. 匿名処理班

  • 2021年10月09日 21:23
  • ID:p4zU683B0 #

オーバースペックなんて言ったら
三葉虫さんに失礼かな?

8

8. 匿名処理班

  • 2021年10月09日 21:34
  • ID:YP.dixk40 #

フナムシであれだけキモイのに
コレが水中で群がってきたら
ソプラノで叫ぶわ。

9

9. 匿名処理班

  • 2021年10月09日 21:44
  • ID:MaizywRW0 #

※6
複数試料に当たっている旨リンク先に書いてあります

10

10.

  • 2021年10月09日 21:56
  • ID:IcsL3Y1x0 #
11

11. 匿名処理班

  • 2021年10月09日 22:11
  • ID:i3V0.6iU0 #

※6 原文リンクがあるんだから、それを見てから言うべきかと。
研究グループはファコピナ亜目に属する他の化石でも同様の構造を発見している。大学の研究グループなら当然そのくらい調べるはずなので・・・なぜ1体だけだと思ってしまったのか。

12

12. 匿名処理班

  • 2021年10月09日 22:53
  • ID:NW2b.jkY0 #

※2
私の理解だと、これは小型の個眼がそっくり6つ入っている。
一方ハチ等の物は個眼内部の桿感、視細胞が高機能化した物、という感じ。
こちらも偏光検知用だったら収斂進化? まあそこまでは化石じゃ解らないと思うけど。

13

13. 匿名処理班

  • 2021年10月10日 08:04
  • ID:oYjCn97r0 #

複眼というより、のぞき穴だな

14

14. 匿名処理班

  • 2021年10月10日 08:52
  • ID:Mgs.T1H80 #

王蟲の赤ちゃん

15

15. 匿名処理班

  • 2021年10月10日 10:39
  • ID:SYb2Z4XT0 #

※8
三葉虫に顎はないけど沢山ある脚の付け根の突起で挟んで餌を口まで順繰りに渡していくから肌に付いたら線状の噛み跡が残ると思う

16

16. 匿名処理班

  • 2021年10月10日 12:58
  • ID:sMAkYUye0 #

>>目が左右に1対ずつある。それは最大1mmのレンズ200個で形成された「複眼」だ。
>>だが驚くべきことに、各レンズの下には少なくとも6個の「個眼」があり、小さな複眼になっていた。つまり1つの目の中に200個の複眼が存在していたのだ。

なんでこんなにわかりにくい書き方するかなぁ

「1つの複眼が実は6個の複眼で構成されている事が判った」

と書けばいいのに、わざわざ

>>目が左右に1対ずつある。それは最大1mmのレンズ200個で形成された「複眼」だ

>>つまり1つの目の中に200個の複眼が存在していたのだ。

と書いているのだろう、
まるで、今日の天気は、晴れだ。だから晴れている。という構文みたいだ。

17

17. 匿名処理班

  • 2021年10月10日 13:00
  • ID:a9J88d6O0 #

1970年代でも自分の常識と違うとか専門家じゃないからということで他人の発見をスルーする愚かな学者が多かったのか。

18

18. 匿名処理班

  • 2021年10月10日 13:47
  • ID:hDvfbvRa0 #

トンボの複眼でさえどうやって見えてるのか想像するだけでSAN値が減るというのに…複眼の複眼なんて…ああ、窓に、窓に!

19

19. 匿名処理班

  • 2021年10月10日 14:11
  • ID:W6y.o25T0 #

※5
>そんなに沢山の眼があると、どんな見え方するんだろうな?
個眼は人の「眼」に相当するんじゃなくて、人の眼の中の、網膜上の「視細胞」に相当するんじゃないかな。

人の眼だと、網膜上に数億程度の視細胞があって、その点の集大成で高解像度の「画像」になっているわけじゃん。
個眼が人の視細胞に相当すると考えると、数百個の点ではかなり低解像度な画像にしかならないよ。
全然「たくさん」ではない。その低解像度画像で高度な行動を示す虫などは、逆にすごいと思う。

20

20. 匿名処理班

  • 2021年10月10日 16:30
  • ID:sMAkYUye0 #

>>2
複眼一つに6つの目に該当する視神経があったってこと

長々と重複する事を記事では書いてるが端的に言えばこれ

21

21. 匿名処理班

  • 2021年10月10日 17:15
  • ID:JHxTnGwt0 #

>>16
「複眼」という語は複数の眼が集まって一つの眼を構成している構造を指す。
なので「一つの複眼が六つの複眼からなる」と書くと、
複眼を構成する眼一つ一つに六つの構造があるという意味ではなく、
複眼全体が六つの部分に別れているような意味になってしまう。
かといって「一つの単眼が六つの眼からなる」だと、
(多くの昆虫がそうであるように)複眼以外に単眼を持っていて
その単眼だと思われていた眼は実は複眼だったとわかったともとれる文になってしまう。

22

22. 匿名処理班

  • 2021年10月10日 22:13
  • ID:sMAkYUye0 #

>>21
一つの複眼の中に6つの複眼を確認できたってこと

記事の書き方は、
うどんが美味しいのは、美味しいうどんだからです
と言ってるようなもので重複してるよ

23

23. 匿名処理班

  • 2021年10月10日 23:44
  • ID:MZmEMP7S0 #

※22
いや……だからね、まず「複眼」という語の意味を理解してくれ。
複眼というのは個眼というものが集まって構成されているもので、
この三葉虫にそういう複眼があるということは元々わかっていた。
で、最近の研究でその個眼一つ一つがさらに複数の「個眼」からなると
わかったというのがこの記事の内容だ。
だから「1つの複眼が実は6個の複眼で構成されている事が判った」と書くと
意味が変わってしまう。

24

24. 匿名処理班

  • 2021年10月11日 13:46
  • ID:QXMVsyWz0 #

>>23
いやだから、複眼の一つ一つに6つの視神経を伴った複眼があって一つを6つの複眼で構成してるんだよ
複眼の構成を言ってるのに何を勘違いしてるんだ

25

25. 匿名処理班

  • 2021年10月11日 16:44
  • ID:fpVrs8n10 #

※24
>複眼の一つ一つに
それって左右の複眼のことかい?
根本的に言葉の使い方が間違ってるんよ。単語の定義を自分勝手に変えてはいけない。
「複眼を構成する個眼の一つ一つに」ならわかるけど。

26

26. 匿名処理班

  • 2021年10月13日 03:04
  • ID:qBHEnNkk0 #

世界を見るのに俺らとは違った進化をしてたんだよな
見えていた色や情報も違ってたんだろうな

27

27. 匿名処理班

  • 2021年10月13日 17:37
  • ID:nkhBIZw80 #

眼福眼福

お名前
ADVERTISING
記事検索
月別アーカイブ
ADVERTISING
ADVERTISING