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棘魚類（Acanthodii）は、顎口類（あごのある魚類）の絶滅した綱です。現在では、現存する軟骨魚類（現生のサメ、エイ、ギンザメなど）の基底に位置する様々な魚類の系統群の側系統群であると考えられています。棘魚類は、硬骨魚類（硬骨魚類）と軟骨魚類（軟骨魚類）の両方の特徴をモザイク状に備えています。体型は概ね現代のサメに似ていましたが、表皮はホロステイア類（ガー、アミア）の鱗のような小さな菱形の板状組織で覆われていました。[ 1 ]
一般的に「棘鰭類」と呼ばれるのは、流線型の体、一対の鰭、強く上向きに反った尾、尾以外のすべての鰭を支える頑丈でほとんど動かない骨の棘など、表面的にはサメのような形をしていたためである。そのため「棘鰭類」と呼ばれている。しかし、棘鰭類は真のサメではない。現代の軟骨魚類との近縁性から、「幹鰭類」とみなされることもある。棘鰭類は軟骨性の骨格を持っていたが、鰭は幅広の骨質の基部を持ち、前縁は象牙質の棘で補強されていた。そのため、古代の堆積岩には、これらの魚の化石として残るのは、しばしば棘と鱗だけである。初期の棘鰭類は海洋性であったが、デボン紀には淡水種が優勢になった。
棘魚類は、棘魚目、クリマティ目、ディプラカンティ目、およびイシュナカンティ目の4 つの目に分けられています。[ 2 ] 「クリマティ目」は、クリマティ科、ギラカンティ科、ディプラカンティ科などの初期の棘魚類の側系統群です。これらの魚は、頑丈な骨質の肩帯と、胸鰭と腹鰭の間に多数の小さな鋭い棘 (「中間」または「前腹鰭」棘) を持っていました。クリマティ目の亜群であるディプラカンティダは、その後、独自の目であるディプラカンティ目に昇格しました。イシュナカンティ目は、顎に融合した歯板を持つ捕食者でした。棘魚類は、単一の背鰭、歯のない顎、および長い鰓耙を持つ濾過摂食者でした。彼らは伝統的な棘魚類の中で最後にして最も特殊化した種であり、ペルム紀まで生き残った。
棘状突起類の鱗片は、それぞれの目特有の独特な模様を持っている。そのため、鱗片は堆積岩の相対年代を決定する際によく用いられる。鱗片は非常に小さく、球根状の基部、首部、そして平らな、あるいはわずかに湾曲した菱形の冠部を持つ。
「棘鮫」と呼ばれているにもかかわらず、棘鮫類はサメよりも古い時代に生息していました。棘鮫類、つまり「サメのような魚」に属すると暫定的に特定された鱗は、オルドビス紀のさまざまな地層から発見されていますが、それらは曖昧で、実際にはテロドント類のような無顎類に属する可能性もあります。棘鮫類の最も初期の確実な化石は、最初のサメが出現する約5000万年前のシルル紀の初めに遡ります。その後、棘鮫類は淡水に進出し、デボン紀には河川や湖で、石炭紀には石炭湿地で繁栄しました。この頃には、硬骨魚類がすでに世界の水域を支配する可能性を示しており、棘鮫類にとってその競争はあまりにも大きく、棘鮫類はペルム紀（約2億5000万年前）に絶滅しました。
多くの古生物学者は当初、棘魚類を硬骨魚類の祖先に近いものと考えていた。棘魚類の内部骨格は軟骨でできていたが、皮膚には骨のような物質が発達しており、それはぴったりと重なり合った鱗の形をしていた（上記参照）。鱗の中には大きく発達し、頭頂部と肩帯下部を覆う骨質の覆いを形成したものもあった。また、鰓孔を覆う骨質のひだを発達させたものもあり、これは後の硬骨魚類の鰓蓋に類似している。しかし、これらの特徴のほとんどは、共通の板皮類の祖先から派生した相同形質であり、基底的な軟骨魚類にも見られると考えられている。総じて、棘魚類の顎は、関節のある軟骨片でできた鰓骨格を持つ、顎のない祖先魚類の最初の鰓弓から進化したと推測されている。
初期の顎を持つ脊椎動物の関係を研究した Davisら(2012) は、棘魚類がOsteichthyes (硬骨魚類) とChondrichthyes (軟骨魚類) の 2 つの主要なクレードに分かれていることを発見した。よく知られている棘魚類のAcanthodes は、脳頭蓋に軟骨魚類の特徴が多数存在するにもかかわらず、Osteichthyes に分類された。[ 3 ]しかし、新たに記載されたシルル紀の板皮類Entelognathusは、硬骨魚類と四足動物と顎の構造を共有しており、この系統発生の見直しにつながった。棘魚類は軟骨魚類につながる側系統群であると考えられ、硬骨魚類は板皮類の祖先から進化したと考えられた。[ 4 ]
Burrow et al. 2016 は、軟骨魚類が棘魚類の中に含まれることを発見し、DoliodusとTamiobatisに最も近縁であることを示し、この説を裏付けている。[ 2 ] Doliodusの形態に関する 2017 年の研究では、サメと棘魚類の特徴がモザイク状に現れているように見え、過渡期の化石であると指摘し、この考えをさらに強化している。[ 5 ]
棘魚類に属する軟骨魚類として最も古い化石は、中国の前期シルル紀のファンジンシャニアとキアノドゥスで、約4億3900万年前のものとされている。 [ 7 ] [ 8 ]他の同時代の魚類グループと比較すると、棘魚類は形態的にも生態学的にも比較的保守的であった。棘魚類は後期シルル紀に多様性が増し、前期デボン紀のロホコフ期に多様性の頂点に達したが、プラギアン期には減少し、続くエムシアン期には再び増加し、その後、中期～後期デボン紀には多様性が減少した。このグループの多様性は石炭紀の間一貫して低かったが安定しており、ペルム紀に入るとわずかに減少した。[ 9 ]このグループの最も新しい記録は、ブラジルのパラナ盆地の中期～後期ペルム紀の地層から発見された孤立した鱗と鰭棘である。[ 10 ]