世界最古の魚は5億年前に生きていた

その姿は、私たちが現在認識しているような生きた魚というよりも、釣り針についたミミズに似ていましたが、現在までに知られている最古の魚の記録を更新しました。

最初の魚の化石は、わずかな量のあいまいな化石からしか知られていませんでしたが、本日『ネイチャー』誌に掲載された研究により、これらの最古の魚が実際にどのようなものであったかについて、初めてはっきりとした画像が得られました。

5億1800万年前の魚であるメタスプリギナ・ウォルコッティは、体長約6cmで、一対の大きく突き出た目と、小さな一対の鼻甲介を持っていました（上の画像を参照）。

高速で泳ぐことができたのは、アノマロカリスのような巨大な捕食者が生息する不安定な海での生活を成功させるための重要な要素だったに違いありません。

Metasprigginaは1993年に発見され、名前が付けられました。

この化石は、カナダのブリティッシュコロンビア州にある有名なバージェス頁岩の遺跡から出土したもので、ケンブリッジ大学のサイモン・コンウェイ・モリス氏とロイヤル・オンタリオ博物館のジャン・ベルナール・キャロン氏が、100以上の新しい例をもとに解説しました。

魚類の起源について

魚類の起源は、硬い骨の骨格を持たない化石の保存状態が悪いため、長い間謎に包まれていました。

中国南部で発見された同年代のMyllokungmingiaのような魚のような生物は、脊椎動物であることが疑われていました。

しかし、今回の発見は、真の脊椎動物にのみ見られる特徴を明確に示しており、疑惑を払拭するものです。

脊椎動物の進化の最初のステップは、脊索動物（体を支える脊柱がある生物）です。

これには、幼生がおたまじゃくしのような形をしていて、活発に泳いだ後に定住するホヤや、ヒレのない魚のような形をしているBranchiostomaのようなヒラマサなどが含まれます。

Metaspringginaのような最初の真の脊椎動物は、骨のある脊椎骨を持っていなかったかもしれませんが、それを補うために、一対の目と鼻腔を持つ整った頭部を持っていました。

さらに重要なことは、よく発達した7対の鰓弓を持っていたことです。

Metasprigginaは、顎の起源を前提とした、よく形成された前鰓棒を持っていたことも示唆されています。

Simon Conway-Morris氏に、なぜこの新しい発見が特に重要だと感じたのかを尋ねたところ、こう答えてくれました。

ジャン=ベルナール・キャロンとのピカイアでの研究をはじめ、いくつかのカンブリア紀の遺跡から脊索動物を研究してきましたが、初期の脊索動物の進化についての知識の重要なギャップを埋めるという意味で、今回の発見はいろいろな意味で最もエキサイティングなものだと思います。

ピカイアもバージェス頁岩に生息する魚のような生物で、故スティーブン・ジェイ・グールドが著書『ワンダフル・ライフ』で論じたように、最初の魚類の最古の祖先であると長い間考えられていました。

最近のConway-Morrisの研究では、初期の魚類ではなく、原索動物とされています。

魚類の進化における次の重要な段階は、骨の発達です。

真皮骨の骨格が保存されている最初の魚は、約4億8千万年前に生きていました。

もしメタスプリギナが頭部と体幹を骨のプレートで覆われていたら、アランダスピスに酷似しているでしょう。

このような化石を研究する理由は、高等脊椎動物のボディプランが組み立てられるまでの段階を解明することです。

私たちが解決しようとしている最大の謎は、最初の顎を持つ魚類が、これらの古代の顎のない骨の形からいつ、どのようにして進化したのかということです。

2012年には、オーストラリア中央部でアランダスピスが発見されたのと同じ地層から、現代のサメに似た小さな魚の鱗（1～2mm）が発見され、パズルの新しいピースが見えてきました。

「タンタレピス」（「好奇心をそそる鱗」の意）と名付けられたこの鱗は、4億8千万年前のララピンタイン海に高度な顎を持つ魚類が生息していたことを示唆しています。

この仮説が、より完全な遺物の発見によって確認されれば、顎を持つ脊椎動物の起源がさらに5千万年前に遡ることになり、その出来事がゴンドワナ超大陸の東部であったことが明らかになります。

私は1993年にアランダスピスの化石サイトを訪れたとき、かなり劇的な体験をしました。パースからガンバレル・ハイウェイを3日間かけて走り、ブッシュバッシングで人里離れた場所まで行き、キャンプを張って熱心に化石を集めていたのですが、何の前触れもなく突然、激しい雷雨に襲われました。

突然、何の前触れもなく激しい雷雨に襲われ、テントは破壊され、車の中で雨宿りをしながら最悪の事態を免れました。

再び現場に戻り、この時代の希少な重要な化石を集めてこそ、遠い進化の真実が見えてくるのです。

近いうちに、このサイトに戻って回想するつもりです。今度は天気がいいことを祈りましょう。