| ハルキゲニア 時間範囲:
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| バージェス頁岩産のハルキゲニア・スパーサの化石模型 | |
| 科学的分類 | |
| ドメイン: | 真核生物 |
| 王国: | 動物界 |
| (ランク外): | 汎節足動物 |
| 門: | † 「ロボポディア」 |
| クレード: | †ハルキシャニ類 |
| 家族: | †ハルキゲニア科 |
| 属: | †ハルキゲニア・ コンウェイ・モリス、1977 [1] |
| 種 | |
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| 同義語 | |
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カナディア・スパーサ | |
ハルキゲニアは、カナダと中国のバージェス頁岩型鉱床のカンブリア紀の化石や、世界中の孤立した棘から知られている葉足動物の属である。 [4]属名は、タイプ種の珍しい外見と風変わりな研究の歴史を反映している。属として設立されたとき、 H. sparsa は、上下逆さまの謎の動物として再構成された。 [1]葉足動物は、ベルベットワーム、クマムシ、節足動物が生まれた古生代汎節足動物の一種である。 [5] [4]
説明

ハルキゲニアは、0.5~5.5cm(3 ⁄ 16~2+体長約3⁄16 インチ[6] [7]の細長い管状の動物で、最大10対の細い脚を持つ(葉足動物)。最初の2対または3対の脚は細く特徴がなく、 [6] [ 7] [8]残りの7対または8対はそれぞれ1つまたは2つの爪で終わっている。 [9] [7] [8]胴体部の上には7対の硬い円錐状の棘(棘)があり、3番目から9番目の脚の対に対応している。 [9] [6] [7] [8]胴体には特徴がないか( H. sparsa) [7]、異法性の環状構造によって分割されている( H. fortis [2]およびH. hongmeia)。 [9] [10]この動物の「頭」と「尾」の端は識別が難しく、一方の端は脚から少し伸びて、基質に届くかのように垂れ下がっていることが多い。いくつかの標本には単純な腸の痕跡が見られる。 [7]
2010年代半ばの研究では、長い方の端は前腹側の口と少なくとも一対の単眼を持つ頭部であることが明らかになった。[11] [6] [7]頭部の形状は種によって異なり、H. sparsaでは細長く、H. fortisでは丸みを帯びているが、[6] [7] H. hongmeiaでは不明である。[9]少なくともH. sparsaでは、頭部には放射状の歯と腸の前部に咽頭歯がある。 [7] [12]
ハルキゲニアの棘は1~4個の入れ子状の要素から構成されています。H . sparsaの棘の表面は微細な三角形の「鱗」で覆われており[13] 、一方、 Hallucigenia hongmeiaの棘の表面は微細な円形の開口部が網目状に広がっており、乳頭の残骸と解釈することができます[9] 。
研究の歴史

ハルキゲニア・スパーサは、もともとチャールズ・ウォルコットによって多毛類の カナディアの一種として記載された。[14]サイモン・コンウェイ・モリスは1977年にこの生物を再記載した際に、この動物を非常に独特なものと認識し、「この動物の奇妙で夢のような外観」からハルキゲニアという名前を提案した。両列の脚が見える標本は入手できなかったため、コンウェイ・モリスはこの動物が棘で歩いていると再現し、1列の脚は背中の触手であると解釈した。動物の一方の端にある暗い染みは、特徴のない頭部であると解釈された。前方の触手だけが「頭部」に容易に届くため、頭部の口に触手に沿って餌を渡して餌を与えなければならないことを意味している。コンウェイ・モリスは、各触手の中にある中空の管が口である可能性を示唆した。[1]このことから、硬い脚でどうやって歩くのかといった疑問が生じたが、(留保付きで)最善の解釈として受け入れられた。[15]

別の解釈では、ハルキゲニアはより大きな未知の動物の付属物であると考えられていました。これには前例があり、アノマロカリスは当初3つの別々の生物として特定されていましたが、その後、当時としては巨大な1メートル(3フィート)の単一の生物として特定されました。[15]
1991年、ラース・ラムスコルドとホウ・シアングアンは、中国の下部カンブリア紀の茅天山頁岩から発見された「幻覚類」ミクロディクティオンの標本を用いて、ハルキゲニアを、当時はオニコフォラ類(ビロードワーム)とのみ関連があると考えられていた脚のあるワームのような分類群である葉足類として再解釈した。 [16] [5]彼らはそれを逆転させ、一対の触手を歩行構造、棘を防御と解釈した。[16]化石標本のさらなる準備により、「第2の脚」は岩が割れた面に対して斜めに埋まっており、上にある堆積物を取り除くことで現れることがわかった。[17]ラムスコルドとホウはまた、塊状の「頭部」は実際には多くの標本に現れる染みであり、解剖学的に保存された部分ではないと考えている。[16]この染みは腐敗の産物である可能性がある。[7]
親和性

| 外部ビデオ | |
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1990年代頃の改訂以来、[16] [17] [2] ハルキゲニアは間違いなく葉足動物の汎節足動物であるが、他の汎節足動物との関係は依然として議論の的となっている。ハルキゲニアは長い間、有爪類(ビロードワーム)の幹群であると解釈されてきたが、この立場は複数の系統発生解析によって支持されている。[10] [7] [18] [19]この類似性を示す重要な形質は、ハルキゲニアの爪の円錐中円錐構造であり、これは現代の有爪類にのみ共通する特徴である。[10]一方、一部の解析は、むしろハルキゲニアを有爪類の幹群外の基底的汎節足動物と位置付けることを支持している。[20] [8] [21]このシナリオでは、ハルキゲニアと有爪動物の間で共有されている円錐内円錐構造は、汎節足動物の原始形質を表している。[8] [21] ハルキゲニアはまた、祖先の脱皮動物から受け継いだが、現代の有爪動物では失われた特定の特徴、特にその特徴的な前腸骨構造を示している。[7]
以下はヤンら(2015年)によるハルキゲニアの系統樹である:[18]
多様性
2002年、デズモンド・コリンズはバージェス頁岩から発見された新しいハルキゲニアの化石には雄と雌の形態があり、一方は「硬い胴体、頑丈な首、球状の頭」を持ち、もう一方はより細く、頭が小さいと非公式に示唆した。[22]
ハルキゲニア属には3つの種が記載されている。最初の標本であるハルキゲニア ・スパーサはカナダで発見された。他の2種、H. fortisとH. hongmeiaは澄江の茅天山頁岩の化石に代表される。[2] [3]
分布
ハルキゲニアは、カナダのブリティッシュコロンビア州南東部のバージェス頁岩から初めて記載されました。ハルキゲニアの標本はグレーターフィロポッド層から109個知られており、コミュニティの0.3%を占めています。[23] ハルキゲニアは、中国のラーガーシュテッテンにも少量含まれています。しかし、孤立したハルキゲニア科の棘は、カンブリア紀の堆積物の範囲に広く分布しており、炭素質化石と鉱化化石の両方として保存されています。[13]
参照
参考文献
- ^ abc Conway Morris, S. (1977). 「ブリティッシュコロンビア州のカンブリア紀バージェス頁岩から発見された新しい後生動物」(PDF) .古生物学. 20 : 623–640. 2017年3月31日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。2021年1月27日閲覧。
- ^ abcd HOU, XIANGUANG; BERGSTRÖM, JAN (1995年5月1日). 「カンブリア紀のロボポディアン - 現存する有爪類の祖先か?」リンネ協会動物学誌. 114 (1): 3–19. doi :10.1111/j.1096-3642.1995.tb00110.x. ISSN 0024-4082.
- ^ ab Steiner, M.; Hu, S.; Liu, J.; Keupp, H. (2012). 「雲南省(中国南部)のカンブリア紀第4期武隆清層から発見されたハルキゲニアの新種と葉足動物の骨片の構造」(PDF) Bulletin of Geosciences . 87 (1): 107–124. doi : 10.3140/bull.geosci.1280 .
- ^ ab カール・ジマー(2015年7月2日)「カンブリア爆発の奇妙なポスター・チャイルド」ニューヨーク・タイムズ。 2015年7月2日閲覧。
- ^ ab Ortega-Hernández, Javier (2015年10月5日). 「Lobopodians」. Current Biology . 25 (19): R873–R875. doi : 10.1016/j.cub.2015.07.028 . ISSN 0960-9822. PMID 26439350.
- ^ abcde Liu, Jianni; Dunlop, Jason A. (2014年3月15日). 「カンブリア紀のロボポディアン:その形態と進化に関する理解の最近の進歩のレビュー」.古地理学、古気候学、古生態学. カンブリア紀の生物放射線. 398 :4–15. Bibcode :2014PPP...398....4L. doi :10.1016/j.palaeo.2013.06.008. ISSN 0031-0182.
- ^ abcdefghijkl Smith, Martin R.; Caron, Jean-Bernard (2015). 「ハルキゲニアの頭部と初期エクジソゾアの咽頭骨構造」(PDF) . Nature . 523 (7558): 75–78. Bibcode :2015Natur.523...75S. doi :10.1038/nature14573. PMID 26106857. S2CID 205244325.
- ^ abcde Siveter, Derek J.; Briggs, Derek EG; Siveter, David J.; Sutton, Mark D.; Legg, David (2018). 「英国ヘレフォードシャー(シルル紀)ラーガーシュテッテの3次元的に保存されたロボポディアン」. Royal Society Open Science . 5 (8): 172101. doi :10.1098/rsos.172101. PMC 6124121. PMID 30224988 .
- ^ abcde Steiner, Michael (2012). 「雲南省(中国南部)のカンブリア紀第4期武隆清層から発見されたハルキゲニアの新種と葉足動物の骨片の構造」(PDF) Bulletin of Geosciences 87 ( 1): 107–124. doi : 10.3140/bull.geosci.1280 .
- ^ abc Smith, MR; Ortega-Hernández, J. (2014). 「Hallucigenia の爪状爪と Tactopoda のケース」(PDF) . Nature . 514 (7522): 363–366. Bibcode :2014Natur.514..363S. doi :10.1038/nature13576. PMID 25132546. S2CID 205239797.
- ^ Ma, Xiaoya; Hou, Xianguang; Aldridge, Richard J.; Siveter, David J.; Siveter, Derek J.; Gabbott, Sarah E.; Purnell, Mark A.; Parker, Andrew R.; Edgecombe, Gregory D. (2012 年 9 月 1 日)。「澄江湖底のカンブリア紀の葉足動物の眼の形態と進化的意義」。 節足動物の構造と発達。41 (5): 495–504。doi :10.1016/ j.asd.2012.03.002。ISSN 1467-8039。PMID 22484085 。
- ^ モレル、レベッカ、奇妙な海の生き物ハルキゲニアの顔が明らかに、BBCニュース、科学と環境、2015.06.25
- ^ ab Caron, Jean-Bernard; Smith, Martin R.; Harvey, Thomas HP (2013 年 9 月). 「バージェス頁岩を超えて: カンブリア紀の微化石がハルキゲニア科の葉足動物の興亡を追跡」Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences . 280 (1767): 20131613. doi :10.1098/rspb.2013.1613. PMC 3735267 . PMID 23902914.
- ^ WALCOTT, C. 1911. カンブリア紀の地質学と古生物学II. 中期カンブリア紀の環形動物. スミソニアン雑集、57(5): 109–145.
- ^ ab グールド、スティーブン・ジェイ(1989年)。『ワンダフル・ライフ:バージェス・シェールと歴史の本質』ニューヨーク:WWノートン。pp. 154–157。ISBN 978-0-393-02705-1。
- ^ abcd Ramsköld, L.; Hou, X.-G. (1991). 「カンブリア紀初期の新しい動物と謎めいた後生動物の有爪類との類似性」Nature . 351 (6323): 225–8. Bibcode :1991Natur.351..225R. doi :10.1038/351225a0. S2CID 4309565.
- ^ ab Ramsköld, Lars (1992年4月). 「ハルキゲニアの2番目の脚列が発見される」. Lethaia . 25 (2): 221–4. doi :10.1111/j.1502-3931.1992.tb01389.x.
- ^ ab Yang, Jie (2015年6月). 「中国のカンブリア紀の超装甲葉足動物とオニコフォラ類の進化における初期の相違」. Proceedings of the National Academy of Sciences . 112 (28): 8678–8683. Bibcode :2015PNAS..112.8678Y. doi : 10.1073/pnas.1505596112 . PMC 4507230 . PMID 26124122.
- ^ Zhang, Xi-Guang; Smith, Martin R.; Yang, Jie; Hou, Jin-Bo (2016). 「リン酸化カンブリア紀の葉足動物における爪脚類のような筋肉組織」. Biology Letters . 12 (9): 20160492. doi :10.1098/rsbl.2016.0492. ISSN 1744-9561. PMC 5046927. PMID 27677816 .
- ^ Caron, Jean-Bernard; Aria, Cédric (2017年1月31日). 「カンブリア紀の懸濁物を食べるロボポディアンと汎節足動物の初期の放散」BMC Evolutionary Biology . 17 (1): 29. doi : 10.1186/s12862-016-0858-y . ISSN 1471-2148. PMC 5282736 . PMID 28137244.
- ^ ab Caron, Jean-Bernard; Aria, Cédric (2020). 「ブリティッシュコロンビア州カンブリア紀バージェス頁岩から発見された棘のある懸濁物を食べる葉足動物、コリンズモンスター」. 古生物学. 63 (6): 979–994. doi :10.1111/pala.12499. ISSN 1475-4983. S2CID 225593728.
- ^ コリンズ、デズモンド (2002). 「ハルキゲニアの正体が明らかに。古生物学協会第46回年次会議抄録」(PDF)。古生物学ニュースレター。51 : 85–6。2016年3月3日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ Caron, Jean-Bernard; Jackson, Donald A. (2006年10月). 「バージェス頁岩のGreater Phyllopod Bedコミュニティのタフォノミー」. PALAIOS . 21 (5): 451–65. Bibcode :2006Palai..21..451C. doi :10.2110/palo.2003.P05-070R. JSTOR 20173022. S2CID 53646959.
さらに読む
- Smith, Martin R.; Ortega-Hernández, Javier (2014). 「Hallucigenia の爪状爪と Tactopoda のケース」(PDF) . Nature . 514 (7522): 363–6. Bibcode :2014Natur.514..363S. doi :10.1038/nature13576. PMID 25132546. S2CID 205239797.
- 「進化の不適合:誤解されていた虫のような化石が生命の樹の中でその位置を見つける」。ScienceDaily(プレスリリース)。2014年8月17日。
外部リンク
- 「Hallucigenia sparsa」。バージェス頁岩化石ギャラリー。カナダバーチャル博物館。2011年。2020年11月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2023年1月21日閲覧。
- スミソニアン自然史博物館のハルキゲニア・スパーサ – (インターネットアーカイブ)
- バージェス頁岩で発見された化石(スペイン語)
- ハルキゲニアの写真
