アルゼンチンの岩石が、これまで発見された中で最も古いオタマジャクシの化石であることが判明

古生物学者は、必ずしも探しているものが見つかるわけではない。2020年1月、アルゼンチン自然科学博物館と中国科学院のチームは、現在のパタゴニアで羽毛恐竜の発見を期待していた。恐竜は発見されなかったが、代わりに、最古のオタマジャクシの化石が偶然発見された。

「古生物学者たちは、カエルやヒキガエルの祖先である原始的なゴーストフロッグの成体標本を何百体も発見しました」とブエノスアイレスのマイモニデス大学の生物学者マリアナ・チュリバー氏はポピュラーサイエンス誌に語った。「何日もかけて掘り続けた後、チームメンバーの一人が、特別な刻印のある石を発見しました。それはオタマジャクシの化石だったのです！」

この1億6100万年前の標本は、カエルとヒキガエルの進化の解明に光を当てるものである。これはチュリバー氏が共同執筆し、10月30日にネイチャー誌に掲載された研究で説明されている。

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地球上のカエルやヒキガエルは、無尾類と呼ばれる尾のない両生類のグループに属しています。水生のオタマジャクシが成体へと変化する 2 段階のライフサイクルは、無尾類の主な特徴の 1 つです。成体のカエルは、後期三畳紀の約 2 億 1,700 万年から 2 億 1,300 万年前の化石記録に残っています。しかし、オタマジャクシは白亜紀 (約 1 億 4,500 万年前) 以前には見られませんでした。

新しい研究で、研究チームはこの保存状態の良いオタマジャクシの化石について説明しています。これはノトバトラクス・デギウストイ種に属します。 約 1 億 6,800 万年から 1 億 6,100 万年前の中期ジュラ紀に遡ります。ほとんどのオタマジャクシは体長が約 1 インチしかないため、体長が約 6.2 インチのこの化石オタマジャクシは巨大であると考えられます。

進化において、巨大化は、小型の祖先に比べて種が体を大きく進化させた結果である。ノトバトラクス・デギウストイのカエルの成体も多数が巨大とみなされており、無尾類の歴史の中で巨大化は複数回にわたって進化してきた。研究によると、この種はオタマジャクシとカエルの両方が巨大である数少ない種の一つだという。

「成体のノトバトラクス・デギウストイは、おそらく昆虫食で水域と密接な関係のある、ずんぐりとした体格のヒキガエルでした」とチュリバー氏は言う。「この種が生息していた生息地は、おそらく浅い池で、気候条件が変わりやすいため、定期的に干上がっていたのでしょう。」

この浅瀬で、さまざまな植物、二枚貝、腕足動物、昆虫とともに暮らしていました。ノトバトラクス デギウストイのオタマジャクシは濾過摂食者でもあり、鰓室に水を汲み上げ、そこで餌の粒子を濾過していました。この摂食システムは、生きているオタマジャクシにも今も残っており、この化石は、約 1 億 6100 万年前に初期の無尾類ですでに進化していたことを示す重要な証拠です。

化石には、目、神経、前肢に加え、体の大部分と尾の一部が確認できる。これは、オタマジャクシが変態の後期段階にあったことを示唆している。

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「この研究で最も驚いたのは、オタマジャクシを双眼顕微鏡で観察し、えらの骨格や神経痕跡などの他の軟組織が非常によく保存されていることを観察したことだ」とチュリバー氏は言う。

彼らは、オタマジャクシの体型の主要な特徴のいくつかが、無尾類の進化のこの初期にすでに存在していたことを観察することができた。

「現存するオタマジャクシの段階を判別するのに一般的に使用されるいくつかの特徴がこの化石にも保存されており、そのためこのオタマジャクシの段階を判別できたのは驚くべきことでした」とチュリバー氏は言う。