研究者たちは、オクラホマ州の石灰岩洞窟群に隠されていた、世界最古の化石化した皮膚を発見したと考えている。この皮膚サンプルは、2億8900万年前から2億8600万年前のペルム紀初期に遡る。
この皮膚は古代爬虫類のもので、表皮です。有羊膜類（陸生爬虫類、哺乳類、鳥類を含むグループ）の皮膚の外層です。この皮膚と、洞窟系で発見された他のいくつかの化石について記述した研究が、本日Current Biology誌に掲載されました。
研究チームによると、最近発見された皮膚（爪よりも小さい）は、古生代における初めての皮膚化石として知られる。他の化石には、皮膚の圧縮片、古代爬虫類カプトルヒヌス・アグティの皮膚片、そして水中で繁殖する有羊膜類の鱗片などが含まれていた。化石化したカプトルヒヌス・アグティの皮膚の帯は、この動物の頭のすぐ後ろから採取されたもので、研究チームは全ての有羊膜類の皮膚を特定の古代生物と関連付けることはできなかった。
表皮は見落とされがちですが、過酷な外界から体を守っています。皮膚の最外層であり、水分を保ち、細菌から極寒まであらゆるものから体を守ります。研究チームが研究した古代の皮膚（元々は洞窟で発見され、ビル・メイとジュリー・メイ夫妻から提供されたもの）も、古代の爬虫類の宿主にとって同様の役割を果たしていたようです。
洞窟で発見されたすべての皮膚サンプルは、いくつかの幸運な状況のおかげで保存されていました。「ペルム紀前期に動物がこの洞窟群に落ち込み、非常に細かい粘土質の堆積物に埋もれたことで腐敗が遅れたと考えられます」と、トロント大学の古生物学者で本論文の筆頭著者であるイーサン・ムーニー氏はCell誌の発表で述べています。「しかし、驚くべきことに、この洞窟群はペルム紀には石油の湧出が活発だった場所でもあり、石油に含まれる炭化水素とタールとの相互作用によって皮膚サンプルが保存された可能性が高いのです。」
顕微鏡で見ると、皮膚の表面はワニの皮膚に類似しており、現生のヘビやトカゲ類に見られるような鱗の間のヒンジ構造が見られる。研究チームは論文の中で、皮膚の形態とその極めて古い年代から、「陸生脊椎動物にとって重要なこの器官は、有羊膜類の多様化の初期段階から既に存在していた」ことが示唆されると指摘している。つまり、初期の有羊膜類が様々な生命体へと分岐し始めた当時、表皮は既に存在していたということだ。
古代爬虫類は、化石から読み取れるダイナミックな歴史を持っています。2022年、ある研究チームがワイオミング州で1億5000万年前の化石を発見し、ムカシトカゲ科（現生種はトゥアタラ）を含む独特な爬虫類グループであるミミヒョウヒョウ類の進化のタイムラインを明らかにしました。もちろん、最近分析された皮膚は、この古代爬虫類の約2倍の年齢であり、時間の「深さ」がいかに深いかを改めて思い起こさせます。
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