牙は太く、比較的まっすぐで、耳は幅広く革のように硬かった。機敏な鼻は、巨大な地上ナマケモノや巨大な装甲を持つグリプトドンの頭上を越え、高い木々の葉をむしり取ることができた。幅広で柱のような脚は6トンの体重を支えていた。しかし、象と呼ぶのは間違いだった。
北方の近縁種であるケナガマンモスはよく知られていますが、それほど毛深くないノティオマストドンについてはほとんど知られていません。しかし、この古代の長鼻類（吻、つまり鼻を持つことが多い哺乳類の目）は、約250万年前から1万1000年前の更新世には南米に広く生息していました。
ノティオマストドン・プラテンシスの化石は、南米各地の数百カ所の遺跡で発見されています。リオデジャネイロ連邦大学マスト動物学研究所の古生物学者で、博士研究員でもあるディミラ・モテ氏は、ビデオインタビューでその存在を強調しました。
「長鼻類はどこにでもいたのよ」と彼女は両腕を広げて強調しながら言った。「現代のアフリカゾウみたいに。ノティオマストドンもどこにでもいたのよ！」
南米のどこにでもいるのに、不思議なことに、他のどこにもいない。マンモスとマストドンは北アメリカ全土に生息し、移動していたが、どちらの種もパナマ以南では発見されていない。なぜマンモスとマストドンは南米に到達できなかったのに、ノティオマストドンのようなゴンフォテリア目は到達できたのか、その謎は今も解明されていない。私たちには未だ解明すべきことが山ほどあるのだ。
だからこそ、今月発表された論文で述べられているノティオマストドンの化石から古代DNAの抽出に成功したことは、極めて重要な意味を持つのです。この論文は、ノティオマストドン・プラテンシスに関する新たな知見をもたらす、一連の「初」研究のうちの3つの論文のうちの1つです。
古代DNAは温暖な気候では保存できないと考えられています。死後すぐに劣化が始まり、凍結保存しない限り、保存は極めて困難と考えられていました（そして現在もほぼそのように考えられています）。だからこそ、現在マクマスター大学に所属する古遺伝学者シナ・バレカ氏、モテ氏、そしてその同僚たちの研究は、非常に傑出していると言えるでしょう。ウルグアイで約3万5000年前のノティオマストドンから古代DNAを入手することは、決して容易なことではありません。
古代DNAのおかげで、研究チームは古代の長鼻類の系統発生、つまり家系図をさらに明確にすることができた。これは、ある種がいつ、なぜ生き残り、他の種が生き残らなかったのかを解明する重要な第一歩となる。研究は、ノティオマストドンが真のマストドンよりもゾウ科に近いことを示唆している。表面的には、ゾウ科とマストドンの骨格は驚くほど似ているように見えるかもしれないが、その歯には最も大きな形態的違いの一つが見られる。ゾウ科の歯は月面で見た足跡に似ている。マストドンの歯は、人間の歯に漠然と似ている尖端と歯根を持つ。これらの構造は、彼らの一般的な食性を反映している。一方は口の中でより多くの草をすりつぶし、他方は小枝や枝を噛み砕く必要があったのかもしれない。最終的に、マストドンは生き残れなかった。一方、ゾウ科は、今日私たちが地球上で共に暮らす動物へと進化した。これは長鼻類を研究する人々にとっては重要な研究だが、研究しない人々の間では混乱を招いている。
ビデオインタビューで、モテ氏は論文発表後に「ノティオマストドンはゾウだ！」と誰かが宣言したツイッターの投稿を見たと語った。
「いいえ」と彼女はすぐに断言した。「そうではありません。」
ノティオマストドンは、現代のゾウの祖先となった種とは遠い姉妹系統に属しています。ノティオマストドンと現代のゾウは、1000万年以上前に共通の祖先を持っていました。ノティオマストドンをはじめとする古代の長鼻類が絶滅した理由は完全には解明されていませんが、科学者たちは最終氷期末期の気候変動など、様々な要因が絶滅の一因となったと考えています。人間による過剰な狩猟が絶滅の原因であると主張する人もいます。
モテ氏の未発表論文は、古代の長鼻類の形態学を研究しただけのもので、彼女と同僚が古代DNAを用いて得た結果と同じものを示している。彼女は、この結果は意外ではなかったと述べている。「（論文の）分子系統図だけを見ると、私の論文と同じ結果がはっきりと分かります。ノティオマストドンは、ゾウ科の同じ系統と近縁の系統に属しているということです。」
バレカ氏が古代DNAの解読に成功したのは今回が初めてではない。昨年も、シチリア島の化石から、直牙長鼻類の小型種であるパレオロクソドン・cf.・ムナイドリエンシス（Palaeoloxodon cf. mnaidriensis）の古代DNAの解読に成功した。
これらは驚くべき成果だが、バレカ氏はビデオ通話で、自身の傑出した成功の要因について、「他のほとんど誰も挑戦しようとしない」という事実を挙げ、「投資した労力と資金が報われる可能性は低いでしょう。古代DNAの抽出に取り組んでいるときは、非常に難しいサンプルを扱っています。当たり外れがあります。とにかく試してみるしかありません。ほとんどはうまくいきません」と語った。しかし、ごく少数は成功する。そして、その時こそ、これまでの努力が報われるのだ、と彼女は説明した。
バレカ氏が将来の古代DNA技術に期待しているのは、必ずしもどれだけ過去に遡れるかということではなく、むしろDNAをうまく採取できる場所の拡大である。
「私たちが持っているDNAの多くは永久凍土から採取されたものです」と彼女は説明した。多くの場合、ユーラシア大陸や北米の寒冷な地域に生息していた。彼女は、かつて今日の温暖な気候に生息していた動物のDNAを分析できればと願っている。
「これらの温暖な地域には、驚くべき生物多様性のホットスポットがあります」と彼女は続けた。「ただ、寒冷な地域にはそのようなホットスポットはありません。ですから、もしこれらの地域から実際にDNAを採取できれば、多くの興味深い新発見が生まれると思います。」
共著者のモテ氏は、ノティオマストドンの化石を用いて、長鼻類の口腔内細菌の化石化の証拠を初めて記載した研究チームにも参加していました。私たちの口の中と同様に、歯垢は歯に蓄積して歯石を形成します。歯石には、動物が食べていたものの残骸、病原体、摂取した土などが保存されている可能性があるため、大型動物の食生活と古生態を研究する新たな可能性が開かれます。彼女は昨年10月、インド科学研究所がオンライン開催した第8回マンモスとその近縁種に関する国際会議で、この研究について発表しました。
この論文以前は、古代の長鼻類の歯石はセメント質であると考えられていました。
「セメント質は私たち人間が皆持っている天然の組織です」と彼女は言い、ゾウやマンモスの歯板はセメント質によって接着されていると説明した。「セメント質は（ゾウの）ロフォドン類の歯には自然に存在します」が、ノティオマストドンの特徴的な咬頭歯には存在しません。これが、彼女がセメント質に関する当初の仮説に疑問を抱くきっかけとなったのです。
「長鼻類の歯は巨大で、歯石も巨大です！」彼女は、研究した化石標本の中には小さなビニール袋一杯分の歯石が付着していたものもあり、その量は約50グラムと推定している。
「歯石があるのは、そこに細菌がいたからです。細菌がいなければ、歯石が発生する可能性はありません。」
つまり、彼女と彼女のチームは、古代の長鼻類は口臭を含む多くの口腔疾患に悩まされていた可能性があると結論付けた。
口臭はさておき、マリオ・A・T・ダンタス氏らは、ブラジルに生息する2頭のノティオマストドンの牙の安定同位体分析を初めて詳細にまとめた論文を発表し、その食性についてより深い知見を示しました。これは非常に重要な成果です。牙は動物の生涯に関する年ごとの情報を明らかにするからです。これまでにも他の手法でノティオマストドンの食性を明らかにした論文は数多くありますが、年ごとの変動を記録したのはこれが初めてです。
地元の人々から寄贈された断片的な牙のおかげで、この2頭の動物の6年間の生育年代が明らかになりました。片方の化石は約17,381年前、もう片方は驚くべきことに推定9,229年前のものでした。この年代はブラジルにおける古代の長鼻類の記録としては最年少となり、現在の完新世に生息していたと推定されます。年長の動物は、少なくとも牙の断片から得られる年数においては比較的安定していたと思われる乾燥した環境に生息していたとみられます。若い動物は急速な変化に耐え、より湿潤な環境に生息し、草、果実、葉など多様な食物を食べていました。
ダンタス氏はメールで、動物が組織内の水分量が少ない植物を食べると、それを補うためにより多くの水を飲まざるを得なくなると説明した。その結果、動物の体内の酸素同位体は一種の環境温度計として機能し、今回の場合は気候が温暖化していることを示している。
「これらの動物の日常生活についての情報を与えてくれる」と、この研究には関わっていない著名なマンモス専門家ディック・モル氏はビデオインタビューで語り、このような論文は古代の植生やこれらの動物が生息していた環境、そしてそれが時間とともにどう変化したかを知る上で重要な手がかりになると説明した。
「とてもエキサイティングだが、インディ・ジョーンズになりたい人にとっては、それほどエキサイティングではないかもしれない」と彼は付け加えた。古生物学の仕事は現場での絶え間ない冒険だと想像している人たちのことを指している。
念のため言っておきますが、ノティオマストドンは古生物学者が最近発見したような珍しい動物ではありません。科学者たちは2世紀以上にわたって研究を続けてきました。南米国内はおろか、他国でも比較的知られていないことが、研究者にとってフラストレーションの種となっています。モテ氏は2007年から南米の長鼻類を研究しており、他の研究者らと共にこのテーマに関する論文を多数発表しています。しかしながら、この大型動物はマンモスのように広く議論されることはありません。
モル氏は、世間の誤解について率直に語った。多くの文化では、「マンモス」という言葉は、一般的にケナガマンモスを指して使われ、巨大なものを連想させる。しかし実際には、ケナガマンモスは小型の長鼻類に属する。「リビングルームに一匹飼ってもいいくらいだ！」と彼は冗談めかして言った。
ノティオマストドンは推定体高8フィート（約2.4メートル）で、ウーリーゾウとほぼ同じか、あるいは1～2フィート（約30～50センチ）ほど小さかったと考えられます。これらの体高は現代のゾウとほぼ同等ですが、長鼻類の中で真の巨人はアジアのパレオロクソドン・ナマディクスで、体高は最大16～17フィート（約5～6メートル）にも達したと考えられています。
この最近の研究に関しては、モテ氏は学界が注目してくれることを期待している。
「南米の科学者と協力することで、質の高い科学研究を行うことは可能です。なぜなら、研究者と研究対象の動物たちを比較しながら、彼女はこう結論づけた。「人々は時々、私たちがここにいることを忘れてしまうのですから！」
Jeanne Timmons (@mostlymammoths) はニューハンプシャー州を拠点とするフリーランス ライターであり、mostlymammoths.wordpress.com で古生物学と考古学に関するブログを執筆しています。
