カンブリア紀からペルム紀まで約3億年もの間を生き抜いた、古生物のシンボルのような「三葉虫」に、これまで知られていなかった第3の目が見つかったそうだ。
節足動物の頭部にある単眼の一種「中眼」と呼ばれる第3の目は、現代の昆虫や甲殻類などにも見られるものだが、たくさん化石があり、150年も研究されてきた三葉虫で、これまで発見されなかったのは不思議だ。
三葉虫の第3の目に関する最新の研究は『Scientific Reports』(23年3月8日付)で報告された。
三葉虫には第3の目「中眼」があることが新たに発見される
ちょっと昆虫の目を想像してほしい。多くの人は、たくさんのレンズが集まった「複眼」をイメージするのではないだろうか。これは「側眼」という光刺激を受容する感覚器官だ。じつは甲殻類や昆虫といった「節足動物」には、「側眼」のほかに「中眼」というまた別の種類の目がある。
単眼は1つのレンズでできていて、額の真ん中にある。中眼は光の強さや方向を感じる役割がある。
これは現代の節足動物にも通じる特徴なのだが、化石で有名な「三葉虫」は、節足動物の仲間であるにも関わらず、なぜかこれが見つからなかった。
5億4000万年前から2億5000万年前に生きていた三葉虫は、古生代の代表的な生き物で、化石も数多く発掘されている。
それだけよく研究もされているが、それでも第3の目がこれまで見つからなかったのなら、ないと思われるのは当然だろう。
ところがじつはあったのだ。
photo by Pixabay
幼生の額で見つかった3つの点(目)
三葉虫は1万種以上が知られる多様なグループだが、今回ドイツ、ケルン大学などの研究チームが調べたのは、「アウラコプレウラ(Aulacopleura koninckii)」という三葉虫の幼生の化石だ。その一部が削られたの頭部の化石の前面に、形も大きさもほぼ同じ、小さな楕円形の点が3つ見つかったのだ。
各点は平行に並んでおり、まるで扇のように下の方が軽く広がっていた。また輪郭がはっきりと滑らかで、ムラのない茶褐色だった。
小さな点はどれも均一で同じ特徴があることから、腐敗や化石になるとき偶然できたとは考えにくい。このことから、研究チームは、これまで三葉虫にはないとされた中眼の痕跡だとしている。
また「キクロピゲ(Cyclopyge sibilla)」という別の三葉虫の「頭鞍(とうあん/頭中央の盛り上がった部分)」でも、3つの中眼が見つかっている。
こちらの目は、人間に似ていないこともないレンズがあり、アウラコプレウラの目よりも性能が良かったろうと推測されている。
三葉虫の複眼と中眼
(a) Aulacopleura koninckii(チェコ、シルリア紀/Barrande, 1846)
(b) (a)の複眼
(c) Gerastos cuvieriの複眼(ドイツ、デボン紀中期/Steininger, 1831)
(d)Eldredgeops ranaの複眼(アメリカ、デボン紀中期/Stumm, 1953)
(e)A. koninckii、2匹の幼生
(f)(e)の上の標本の眼の位置を示したもの
(g) 中眼
(h, g) 拡大したもの
(i) 2匹のCyclopyge sibilla、下は幼生(モロッコ、オルドビス紀/Šnajdr, 1982)
(j) (i)の関連標本。
(k, j) 中眼の位置
(l) (j, k)の白い矢印は中眼。黄い矢印は背側器官
(h, l) 挿入図の黒い部分は中眼ではない
(m) A. koninckiiの完全に殻化した頭鞍(挿入図)、中眼は見えない
(n1-4) (l)のC. sibillaの左中眼、異なるコントラストで表示
(o1-4) (l)のC. sibillaの中央の中眼、異なるコントラストで表示
(p1-4) (l)のC. sibillaの右中眼、異なるコントラストで表示
/ image credit:Scientific Reports (2023). DOI: 10.1038/s41598-023-31089-7
なぜこれまで見つからなかったのか?
だが、どうしてこれまで三葉虫では中眼が見つからなかったのだろう?その理由について研究チームは、三葉虫の中眼は幼生だけのもので、おそらくは薄く透明な「背甲」の下にあったからではないかと推測している。
この背甲は化石になるときに透明ではなくなってしまう。だから、化石を調べてもそう簡単には見つからなかったというのだ。
三葉虫に第3の目は進化の位置付けを知るヒントに
ちなみに中眼は、もともと「カギムシ(有爪動物)」というムカデのような原始的な動物で発達したものだと考えられている。そうした最初の動物たちには中眼が2個ついていた。この特徴は、昔とさほど姿が変わっていない現生のクモ形類動物の仲間にも見られるものだ。
ところが、カンブリア期前期(5億4000万年前頃)、現在の中国に生息していた「Cindarella eucalla」のような節足動物になると中眼が4つある。そして、現代の昆虫や甲殻類では3つだ。
このような中眼の数の変遷は、動物の進化樹における位置付けを知る重要なヒントなのだそうだ。
References:Research team finds indirect evidence for existence of dark matter surrounding black holes / 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
三葉虫に新たなる発見!複眼の中に複眼がある、3億9000万年前の個体が発見される
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)
エイリアンめいてた!カンブリア紀に生息していた「アグノスタス・ピシフォルミス」の再現模型が完成(スウェーデン研究)
カンブリア紀の古代生物を復元したらタコスみたいだった件
コメント
1. 匿名処理班
穴が見つかっただけで目と断定するのは浅はかすぎる
薄く透明な「背甲」の下にあったのなら目としての機能はしない
鼻かもしれないし、クジラのような噴気孔かもしれない
2. 匿名処理班
おや三葉虫のようすが・・・三葉虫はカブトガニに進化した!
3. 匿名処理班
ザンブロンゾ
「ほう」
4. 匿名処理班
似たら赤くなって実がほぐれておいしいそう
5. 匿名処理班
右側が赤い色だとしたら全滅していて助かった
6. 匿名処理班
そういえば昔フォッサマグナミュージアムの化石発掘体験で見つけた三葉虫、どこいったかな。
7. 匿名処理班
口が3つでも「ああ、そうですか」としかいいようがない
ところでフナムシ大嫌いなんだけど似たような生態だったのだろうか
8. 匿名処理班
>>1
本文にもあるけど第三の目があるのが普通で今までそれが見つかってなかった
第三の目があるべきところに見つかったので第三の目と考えるのが普通
進化の途中で退化してなくなってしまったけど第三の目は人間にもその名残があるんだよ
9. 匿名処理班
>>1
三葉虫は足に鰓があり、頭部に呼吸用の穴がある意味が無い
周囲の殻部分の化石と違いのある点が規則的に配置されている、のであって穴ではない
記事本文にある様に、中眼は光を感知する能力が主体である以上、”透明”な背甲に覆われていれば効果を発揮することも十分可能
現生の甲殻類にも成長する段階に応じて消失する種もいるので、三葉虫類でもそうである可能性が取り沙汰されるのは故無いことではない
自分の感覚だけで浅はかだと断言する行為こそ、浅はかに過ぎる
10. 匿名処理班
トカゲ「わいにもあるで」
11. 匿名処理班
こういう小判形だとパッとしないけどトゲトゲのやつとかかっこいいよな
12. 匿名処理班
最近コメントで真っ先に無知なことを書いて叩かれる人がいるけど、承認欲求を変な方向にこじらせた同一人物なんだろうか。
13. 匿名処理班
人間も実は目が3つある松果体にその名残りがアリ
実験で光の刺激を与えると反応する事も判明してる
SF作品とかだとここに刺激や手術を加える事で
超能力に目覚めるとかがある
14. 匿名処理班
第三の目がある生物が地球に存在したなら宇宙人に存在しても全くおかしくない。
宇宙人とコンタクトをとる時、地球内ですら偏見でしか物見れない人類がまともなコミュニケーションを取ることなど出来るだろうか?出来るわけがない。
つまり、宇宙人が地球に来たら戦争しか選択肢はないし、地球に来れる文明を持つ宇宙人の目的は殲滅以外あり得ないのだろうなぁと思った。
15. 匿名処理班
中学の理科の授業で「みつばむし」ではないことを知った。
16. 匿名処理班
>>1
研究者の出した結論に対してようそこまで強気に言えるな。
普通恥ずかしくて言えんわ
17. 匿名処理班
>>10
頭頂眼とはまた役割が違うんだろうけどあれはあれでかっこいい
18. 匿名処理班
>>15
それはそれで語感がかわいい。
古生物ファンの間でニックネームにならないかな。
19. 匿名処理班
>>13
E・E・スミスのレンズマン?
20. 匿名処理班
>>4
海のコオロギと呼ぼう!
21. 匿名処理班
>>9>>16
前にこのサイトで取り上げられたこともあるけどあれだな、ダニングクルーガー効果。
節足動物の頭部に鼻の穴があると思っちゃうレベルの人間が学術発表にケチつけてるんだからなあ……
22. 匿名処理班
この世はまだまだ分かってないことのほうが遥かに多いってことだな
当たり前かもだが
セミの寿命の長さすら分かってなかったんだもんよ
23. 匿名処理班
>>15
サンバ虫
でもいいなあ
24. 匿名処理班
現生種で三葉虫に最も近いカブトガニにも同じ場所に眼があるから
三葉虫に無いのは不思議な話ではあるんだよね
今までただのコブだと思って頭鞍と呼んでいた部分が
実は眼のある場所だったと
25. 匿名処理班
昆虫には沢山目があるのが常識らしいから
見た目も似てるしあるんでしょうね
26. アユラ
チャクラに目覚めた訳じゃないんですか💧
※厨二臭い感じの夢の見方は、痛いですね……
27. 匿名処理班
幸運の四葉虫は居なかったの?
28. 匿名処理班
コバンソウっていう植物があるんだけど、
とてもコバンに見えないんだよね。
サンヨウチュウソウって感じで、
申し訳ないけどゾワっとしちゃうんだよね・・・
29. 匿名処理班
>>19
三つ目がとおる だろ?
30. 匿名処理班
カンブリア期の、
目玉多い方が有利なんじゃ〜的なカオス進化が好き
31. 匿名処理班
>>3
ローンブロゾー?
32. 匿名処理班
>>7
ああ、そうですか
33. 匿名処理班
>>13
そのSF知ってる。
「エブリシング・エブリウェア・オール・アット・・・なんちゃら」だよね。
34.
35.
36. 匿名処理班
>>14
この人は「宇宙人も人類と同じ人型の類似系」みたいな偏見を持っていそう
37. 匿名処理班
>>13
三つ目がとおる
ヨガでもチャクラ扱いだよね
38. 匿名処理班
三葉虫(みつめ)がとおる
39. 匿名処理班
現代に生きていたらムカデフナムシゴキブリ波に気持ち悪がれる生き物だと思う
40. 匿名処理班
>>2
ダンスが好きなムシだと思ってました。
サンバ虫