約5億7500万年前の生物の腸内で消化された植物の最古の証拠

アメリカ人が感謝祭を祝い始める何百万年も前から、エディアカラ生物群は海底の細菌や藻類をむさぼり食っていた。

世界最古の大型生物であるエディアカラ生物群は、5億7500万年前に遡る動物の仲間です。カンブリア爆発以前にも生息していました。カンブリア爆発は、約5億4100万年から5億3000万年前に起こった動物の大規模な増加で、地球上のすべての生命の進化の過程を変えました。エディアカラ生物群は絶滅しており、発見された化石標本は円盤状または植物の葉のような形をしており、まれに直径が8インチ近くになるものもあります。化石から、クラゲのような軟体海洋生物に似ていた可能性があります。

オーストラリアの研究者らは2018年、ロシアの白海付近の人里離れた地域の険しい崖から、エディアカラ紀の2つの生物（キンベレラとディッキンソニア）の化石を発掘した。現在、科学者らはこれらの古代生物が何を食べていたかを解明しようとしている。

[関連: この1億2000万年前の鳥は、尾羽を振った最初の鳥のうちの1つだったかもしれない。]

本日、 Current Biology誌に発表された新しい研究は、この奇妙で信じられないほど古い海底生物について、彼らがどのように食物を摂取し消化していたかを含め、さらに詳しく明らかにしています。研究チームは、キンベレラの古代の化石を分析しました。化石の中には、植物に含まれる天然化学物質であるフィトステロール分子が保存されていましたが、これはこの動物の最後の食事から来たものと考えられます。分子の残骸をさらに調査したところ、ナメクジのようなキンベレラには実際に口と腸があり、現代の動物と同じように食物を消化していたことが確認されました。

「私たちの研究結果は、現代動物の『カンブリア爆発』以前に地球上に生息していたエディアカラ生物群の動物は、ディッキンソニアのようなまったくの奇人変人と、キンベレラのような、すでに人間や他の現生動物に似た生理学的特性を持っていたより進化した動物の寄せ集めだったことを示唆している」と、現在ドイツのGFZポツダムにいる筆頭著者のイリヤ・ボブロフスキー氏は声明で述べた。

キンベレラはおそらくエディアカラ生物群の中で最も進化した生物の 1 つだが、両生物ともエディアカラ生物群に属し、現在地球上に生息する生物とは異なる構造と対称性を持っている。「エディアカラ生物群は、肉眼で確認できるほどの大きさの、実に最古の化石であり、私たちや現在存在するすべての動物の起源です。これらの生物は、私たちの最も深い目に見えるルーツなのです」とボブロフスキー氏は語った。

[関連: 陸上で最初に生息した生物は誰だったのか?]

研究によると、彼らが食べていた藻類はエネルギーと栄養分が豊富で、キンベレラの成長の鍵だった可能性があるという。エディアカラ生物群より前の生物の化石はほぼすべて単細胞で、顕微鏡でしか見えないほどの大きさだった。

研究チームは化学分析を用いて、化石組織に含まれるステロール分子を抽出し、分析することができた。コレステロールは、動物と植物を区別する特徴の一つであり、エディアカラ生物群が現生動物の最も古い祖先の一つであることを科学者が突き止めた方法でもあるため重要である。

科学者たちは、キンベレラが海底の藻をかき集めて食べた痕跡を残すことをすでに知っていた。これはキンベレラに腸があることを示す兆候かもしれない。この研究チームが腸の分子を分析したところ、キンベレラは自分が何を食べ、どのように消化するかを正確に判断できることが判明した。さらに、キンベレラは非常に進化しており、どのステロールが自分にとって良いのかを正確に把握し、それ以外のものをすべて濾過するために腸を微調整していた。

「これは私たちにとってはまさに発見の瞬間でした。化石に保存された化学物質を使うことで、たとえ腸が長い間腐敗していたとしても、動物の腸の内容物を可視化できるようになりました」と、オーストラリア国立大学地球科学研究科の共著者、ヨッヘン・ブロックス氏は語った。

しかし、ブルックス氏がキンベレラよりもさらに奇妙だとみなすディキンソニアには内臓がなく、これはキンベレラがいかに進化した生物であるかを如実に示している。

ですから、木曜日に感謝を捧げるためにテーブルの周りに集まるときには、キンベレラと他のエディアカラ族全員に簡単にお礼を言いましょう。彼らがいなければ、七面鳥や詰め物、クランベリーソースをお腹いっぱい食べることはできなかったかもしれません。