吸血魚は私たちが考えていた脊椎動物の祖先ではないかもしれない

吸血魚は私たちが考えていた脊椎動物の祖先ではないかもしれない

横から見ると間抜けで、下から見ると恐ろしいヤツメウナギは、五大湖の漁業にとって悩みの種です。顎がなく吸血魚であるヤツメウナギは、その原始的な形態と幼生期の生活様式から、初期の脊椎動物の祖先とみなされることがよくあります。そして今、ある研究チームがデボン紀のヤツメウナギの幼生化石に関する新たな研究を発表し、ヤツメウナギの進化がこれまで考えられていたものとは異なることを示していると述べています。これは、脊椎動物の起源に関する私たちの物語を変える必要があることを意味します。

研究者らの論文は水曜日にネイチャー誌に掲載された。彼らの主張はヤツメウナギのライフサイクルにかかっている。アモコエテと呼ばれる現代のヤツメウナギの幼生は、盲目の濾過摂食動物で、後に麺状の捕食性成体へと変態する。生物学者と古生物学者は共に、アモコエテの幼生期を脊椎動物の初期進化の名残と捉え、ヤツメウナギが生きた化石として頼りにできることを示す兆候として捉え、あらゆる脊椎動物の起源を説明するのに役立つとしてきた。しかし、研究チームは最近、アモコエテではない幼生ヤツメウナギの化石(成体のヤツメウナギの小型版にしか見えない)を報告した。これは、幼生期がヤツメウナギ特有の、後期の進化的適応であったことを示唆している。

「今では、ヤツメウナギの方が奇妙な存在のように見えます」と、カナダ自然博物館の古生物学者で論文の筆頭著者である宮下哲人氏はビデオ通話で述べた。「(ヤツメウナギは)原始的に見えます。絶滅した顎のない魚類よりも原始的です。しかし、実際はその逆だったのです。」

え、今夜は寝たかったの?
え、今夜は寝たかったの?画像: ウィキメディア・コモンズ (フェアユース)

宮下氏の研究チームは、アフリカと北米に生息していた3億6000万年前から3億1000万年前の古代ヤツメウナギ4種について記述しています。当時、モンタナ州、イリノイ州、そして南アフリカ(ウナギのようなヤツメウナギが発掘された場所)は浅い海であり、今日のほとんどのヤツメウナギが生息する淡水域とは異なる生息地でした。

研究チームによると、アンモコエテ類以外の化石ヤツメウナギは、成体ヤツメウナギの小さなグループではなかったという。化石化した魚の中には、卵黄嚢が体にまだ付着しているものもあるからだ。もしそれがたった一つの場所でしか見られなかったなら、「我々は、非常に奇妙で特殊化した絶滅したヤツメウナギの系統が独自の生活を送り、濾過摂食する幼生期を失ったのではないかと考えていたでしょう」と宮下氏は述べた。「しかし、4つの異なる系統の化石ヤツメウナギにおいて、どの種を見ても、同じことが起こっているのです」

絶滅したヤツメウナギの一種、Pipiscius zangerli の3億900万年前の孵化したばかりの化石。
絶滅したヤツメウナギの一種、Pipiscius zangerliの3億900万年前の孵化したばかりの幼生化石。写真:宮下哲人

著者らは、ヤツメウナギの幼生期は、ヤツメウナギが現在好んで繁殖している淡水環境へ移動するために発達させた適応であると提唱している。20世紀を通して、五大湖における外来種のヤツメウナギの個体群を制御するための多くの取り組みがなされてきた。1835年にオンタリオ湖で初めて観察されたヤツメウナギは、20世紀半ばに他の五大湖へと広がった。現在、定着した個体群は五大湖に生息するマス、ホワイトフィッシュ、シスコなどの魚種に壊滅的な被害を与えており、吸盤で捕食し、最終的には死滅させている。1960年代までに、五大湖の年間漁獲量は以前の平均の2%にまで落ち込み、この劇的な減少はヤツメウナギのせいである。

「ヤツメウナギのように、私たちが『古代魚』と考えるこれらの種は、私たちと同じくらい長い間進化を続けており、時間の中で凍結されているわけではありません」と、ケンタッキー大学の生物学者で、今回の論文とは無関係のジェラミア・スミス氏はメールで述べた。「より広い意味で言えば、この研究は、広く受け入れられている進化シナリオとは異なるシナリオを検討することが重要であること、そして新たなデータセットが脊椎動物系統の奥深い進化史に対する私たちの理解をどのように形作っていくのかを明確に示しています。」

研究者らは脊椎動物の祖先の代わりの候補として、戦闘に向かうオタマジャクシによく似た、装甲を持ったデボン紀の魚類、オストラコーダ類を提案している。

「ヤツメウナギは、かつて考えられていたような泳ぐタイムカプセルではありません」と、シカゴ大学の生物学者で共著者のマイケル・コーツ氏は、カナダ自然博物館のプレスリリースで述べています。「ヤツメウナギは、脊椎動物の多様性の奥深い歴史を理解する上で、依然として重要かつ不可欠な存在です。しかし、ヤツメウナギもまた、独自の進化を遂げ、特化してきたことを認識する必要があります。」

このストーリーは、ジェレミア・スミス氏のコメントを追加して更新されました。

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