エクス・アン・プロヴァンスで発見された2250万年前のクモの化石を研究していた研究チームは、蛍光顕微鏡下で石化したクモが光るのを見て驚愕した。研究チームによると、この蛍光現象は化石化の状況によるものと思われる。
これらのクモは漸新世末期の湖沼または潟湖に生息していました。発見された岩層には昆虫の化石が豊富に含まれており、「昆虫層」として知られ、1700年代後半から研究されてきました。
このケースでは、クモの化石を調査する研究者たちは、どのような条件がこのような良好な保存状態を生み出したのかを正確に理解しようとし、その過程で蛍光現象を発見しました。この研究は本日、Communications Earth & Environment誌に掲載されました。
「ここで観察された自己蛍光は、岩石基質の化学組成と変化した生物学的遺骸の結果ですが、自己蛍光はクモ自体に特有なものではありません」と、カンザス大学の化学古生物学者で論文の筆頭著者であるアリソン・オルコット氏は、ギズモードへのメールで述べた。
つまり、ここには古代のスパイダーマンの物語は存在しない。生前、これらのクモはごく普通の節足動物であり、硬い外骨格に光るものはなかった。しかし、蛍光顕微鏡下では、腹部や爪といった解剖学的構造の細部が浮かび上がっていた。
研究チームは走査型電子顕微鏡を用いて、クモと同じ岩石を覆う球状および針状の微化石を多数発見した。その後、エネルギー分散型X線分光法（対象の元素マップを明らかにする）を用いて化石を分析した結果、微化石がシリカで構成されていることが判明した。
微化石のほとんどは珪藻類で、珪化した藻類は今日でも地球の海を支配しています。研究者たちは、珪藻類がこの太古の環境における軟組織生物を保存したと考えています。具体的には、細胞外高分子物質と呼ばれる微細藻類のマットがクモの化学的性質を安定させ、劣化から保護していたのです。化石に含まれる様々な高分子が、特定の光の下で自己蛍光を発します。
「湖や池の上、岩の上、あるいは歩道の水たまりに、色とりどりの粘液の塊のような粘着マットを見たことがあれば、それはEPSです」とオルコット氏は述べた。「EPSはバイオフィルムをくっつけて表面に付着させるのに役立っているからです」。オルコット氏はさらに、グミベアはバクテリア由来のEPSを増粘剤として利用しているので、あなたも食べたことがあるかもしれないと付け加えた。
研究者たちは、クモの保存過程を次のように推測した。節足動物は珪藻類の層に乗って湖や潟湖の表面に漂着し、堆積床に沈んだ。珪藻類に取り囲まれたクモは、堆積物の圧縮を受け、化石が形成される過程を経た。
カンザス大学が光る化石クモに関する研究を発表するのは今回が初めてではない。2019年には、今回の論文の共著者であるポール・セルデン氏が、ギズモードの報道によると、1億年前のクモの光る目が保存されているという研究を発表している。おそらくこれも最後ではないだろう。研究チームはエクスの遺跡だけでなく、他の堆積物も調査し、同様の化石の保存状態が他の場所での珪藻マットとどの程度関連しているかを調べる予定だ。
ニール・アームストロングの言葉を借りれば、これは古生物学にとっては小さな一歩だが、化石の自己蛍光という分野にとっては8つの小さな一歩だ。
続き：カナダのロッキー山脈から5億年前の巨大な捕食動物の化石が発見される
