糞石

コプロライト（コプロリスとも呼ばれる）は化石化した糞である。コプロライトは、形態ではなく動物の行動（この場合は食性）の証拠を提供するので、体化石とは対照的に痕跡化石に分類される。その名前は、古代ギリシャ語のκόπρος（kópros）「糞」とλίθος（líthos ）「石」に由来する。これらは1829年にウィリアム・バックランドによって初めて記載された。それ以前は、「化石化したモミの球果」や「ベゾアール石」として知られていた。絶滅した生物の捕食と食性の直接的な証拠を提供するので、古生物学において貴重な役割を果たしている。 ^{[ 1 ]}コプロライトの大きさは数ミリメートルから60センチメートルを超えるものまで様々である。

糞石は、古糞とは異なり、化石化した動物の糞である。他の化石と同様に、糞石は元の組成の大部分がケイ酸塩や炭酸カルシウムなどの鉱物沈着物に置き換わっている。一方、古糞は元の有機組成の大部分を保持しており、再構成して元の化学的性質を決定することができるが、実際には、考古学的文脈では、糞石という用語は古代の人間の糞便にも使用される。^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}日本における糞石の研究は、千浦美智子によって開拓された。^{[ 5 ] [ 6 ]}

イギリスの化石ハンター、メアリー・アニングは、 1824年にはすでに、ライム・レジスのライアス層で発見された魚竜の骨格の腹部に「ベゾアール石」がよく見られることに気づいていた。^{[ 7 ]}また、そのような石を割ると、化石化した魚の骨や鱗、時には小型の魚竜の骨が含まれていることも指摘した。アニングのこれらの観察結果を受けて、地質学者のウィリアム・バックランドは1829年に、これらの石は化石化した糞便であると提唱し、コプロライトと名付けた。バックランドはまた、化石に見られる螺旋状の模様は、魚竜の腸に現代のサメに似た螺旋状の隆起があったことを示していると推測し、これらのコプロライトの中には、飲み込んだベレムナイトのインクで黒くなっているものもあると考えた。^{[ 8 ]}

古生物学者は糞石を調べることで、動物の食性（骨やその他の食物の残骸がある場合）、例えば草食動物か肉食動物か、糞石の化石化過程に関する情報を得ることができますが、特に古い例では、糞石の生産者が明確に特定されることはまれです。 ^{[ 9 ] [ 10 ]}特定の地質ユニットで発見された糞石の生産者を確実に特定できない場合でも、糞石は生態系の栄養構造や古環境に関する情報を提供することができます。^{[ 11 ]}場合によっては、動物の消化管の解剖学的知識が、糞石を生産した動物に割り当てるのに役立つことがあります。たとえば、三畳紀の恐竜形類であるシレサウルスは昆虫食動物であった可能性があるという発見があり、これは動物のくちばしのような顎と、関連する糞石で発見された甲虫の残骸の密度の高さに基づいています。^{[ 12 ]}さらに、糞石は、数百万年後でも検出可能な特定の植物種に微量に存在することが知られている特定の鉱物について分析することができます。^{[ 13 ]}まれなケースでは、糞石には保存状態の良い昆虫の遺骸が含まれていることが発見されています。^{[ 14 ]}また、糞石の中にワニの足跡の形をした生痕化石が含まれている事例も記録されています。これは、ワニが化石化する前の糞を踏んだときにできたものです。^{[ 15 ]}

糞石の識別は、螺旋状や環状の模様といった構造パターン、内容物、未消化の食物片、および関連する化石残骸によって容易になります。最も小さな糞石は、無機質のペレットや卵と区別するのが難しい場合がよくあります。ほとんどの糞石は、主にリン酸カルシウムと少量の有機物で構成されています。糞石を分析することで、それを生成した動物の食性を推測することが可能です。

糞石はカンブリア紀^{[ 16 ]}から現代までの堆積物で記録されており、世界中で発見されている。フランスのオート＝サヴォワのジュラ紀のファヴレイナのように、示準化石として有用なものもある。

海洋堆積物の中には、糞便の残骸を多く含むものがある。しかし、動物の排泄物は容易に破砕・破壊されるため、通常は化石化する可能性は低い。

1842年、ケンブリッジ大学セント・ジョンズ・カレッジの植物学教授であったジョン・スティーブンス・ヘンズロー牧師は、サフォーク州フェリックストウのすぐ外にあるトリムリー・セント・マーティン村^{[ 17 ]}、ファルケンハム村、カートン村^{[ 18 ]}で糞石を発見し、その組成を調査した。硫酸で処理すれば利用可能なリン酸塩の供給源となる可能性に気づいた彼は、抽出プロセスの特許を取得し、新たな供給源の探索に着手した^{[ 19 ] 。}

まもなく、糞石はリン酸含有量が高いため、肥料として利用するために工業規模で採掘されるようになった。主な採掘地域はイングランド東部、ケンブリッジシャーとイーリー島を中心としており^{[ 20 ] [ 21 ]} 、イプスウィッチではフィソン社によって精製が行われていた^{[ 21 ]} 。イプスウィッチ港の近くには、かつてフィソン社の工場があった場所に糞石通りがある^{[ 22 ] 。}

この産業は1880年代に衰退したが^{[ 21 ] [ 17 ]} 、第一次世界大戦中に軍需品用のリン酸塩を供給するために一時的に復活した^{[ 20 ]} 。第一次世界大戦中に糞石採掘への関心が再び高まり、関心の対象地域はバッキンガムシャーの一部、西はウォーバーン・サンズまで広がった^{[ 19 ]}。

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• Spencer PK (1993). "「糞石」ではないもの：ワシントン州南西部の第三紀中新世の標本に見られる純粋な糞。" Ichnos . 2 (3): 1– 6. Bibcode : 1993Ichno...2..231S . doi : 10.1080/10420949309380097 .
• チザム、ヒュー編（1911）。「糞石」 。ブリタニカ百科事典。第 7巻（第11 版）。ケンブリッジ大学出版局。111-112頁。